高中物理《簡(jiǎn)單的邏輯電路》課件（新人教版選修3-1）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 簡(jiǎn)單的邏輯電路 模擬信號(hào) 數(shù)字信號(hào) 電壓信號(hào)隨時(shí)間連續(xù)變化的電信號(hào) 電壓信號(hào)不連續(xù)變化的電信號(hào) 它只有高電壓和低電壓兩種狀態(tài) 通常我們規(guī)定高電壓為 1 低電壓為 0 這樣就形成了由 1 或 0 組成的數(shù)字信號(hào) 模擬信號(hào) 數(shù)字信號(hào) 一 模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào) 與數(shù)字信號(hào)相關(guān)的電子產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入我們的生活 數(shù)字信號(hào)的1和0好比是事物的 是 與 非 而處理數(shù)字信號(hào)的電路稱數(shù)字電路 因此 數(shù)字電路就有了判別 是 與 非 的邏輯功能 下面我們將學(xué)習(xí)數(shù)字電路中最基本的邏輯電路 門電路 二 與 門 所謂 門 就是一種開關(guān) 在一定條件下它允許信號(hào)通過 如果條件不滿足 信號(hào)就被阻擋在 門 外 燈L亮的條件是什么 1 一個(gè)事件的幾個(gè)條件都滿足后 該事件才能發(fā)生 我們把這種關(guān)系叫做 與 邏輯關(guān)系 2 具有 與 邏輯關(guān)系的電路 與 門電路 思考與討論 某單位財(cái)務(wù)室為了安全 規(guī)定不準(zhǔn)一個(gè)人單獨(dú)進(jìn)入 為此 在門上以如圖所示的方式安裝了兩把鎖 只有甲與乙兩個(gè)人同時(shí)打開各自的鎖時(shí) 門才打開 它體現(xiàn)了 與 邏輯關(guān)系 斷 斷 滅 斷 通 滅 通 斷 滅 通 通 亮 開關(guān)閉合定義為1 斷開定義為0 燈泡亮為1 滅為0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 3 與 門電路的真值表 4 與 門的電路符號(hào) 二 與 門 1 或 邏輯關(guān)系 如果幾個(gè)條件中 只要有一個(gè)條件得到滿足 某事件就會(huì)發(fā)生 三 或 門 思考與討論 某寢室的四名同學(xué)每人都配了一把門鑰匙 各人都可以用自己的鑰匙單獨(dú)開門 它體現(xiàn)了 或 邏輯關(guān)系 202 滅 亮 亮 亮 開關(guān)閉合定義為1 斷開定義為0 燈泡亮為1 滅為0 0 1 1 1 3 或 門電路的真值表 4 或 門的電路符號(hào) 三 或 門 四 非 門 1 非 邏輯關(guān)系 輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)呈相反的邏輯關(guān)系 2 非 門 具有 非 邏輯關(guān)系的電路 3 非 門電路真值表 4 非 門的符號(hào) 5 非 門的輸入信號(hào)和輸出信號(hào) 0 0 1 1 四 非 門 五 集成電路 四個(gè)2輸入 與 門集成電路的外引線 在顯微鏡下看到的一個(gè)芯片的局部 集成塊 五 集成電路 例1 一個(gè)機(jī)要倉庫有一扇很大的電動(dòng)倉庫門 門上裝有三把電動(dòng)鎖 三個(gè)機(jī)要員各有一把鎖的鑰匙 只有三人同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)自己的鑰匙 閉合自己的開關(guān) 才能通過一個(gè)繼電器把門打開 圖中的S1 S2 S3是三個(gè)鎖內(nèi)的開關(guān) J為繼電器 圖中未畫電動(dòng)機(jī)的電路 請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出符合要求的門電路符號(hào) 例2 下圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的車門報(bào)警電路圖 圖中的開關(guān)S1 S2分別裝在汽車的兩扇門上 只要有車門打開 發(fā)光二極管就發(fā)光報(bào)警 請(qǐng)根據(jù)報(bào)警裝置的要求 指出虛線方框是何種門電路 例3 如圖是一個(gè)火警報(bào)警裝置的邏輯電路圖 Rt是一個(gè)熱敏電阻 低溫時(shí)電阻值很大 高溫時(shí)電阻值很小 R是一個(gè)阻值較小的分壓電阻 1 要做到低溫時(shí)電鈴不響 火警時(shí)產(chǎn)生高溫 電鈴響起 在圖中虛線處應(yīng)接入怎樣的元件 答 溫度較低時(shí)Rt的阻值很大 R比Rt小得多 因此P X之間的電壓較大 要求此時(shí)電鈴不發(fā)聲 也就是要求輸出給電鈴的電壓較小 輸出與輸入相反 非 門 例3 如圖是一個(gè)火警報(bào)警裝置的邏輯電路圖 Rt是一個(gè)熱敏電阻 低溫時(shí)電阻值很大 高溫時(shí)電阻值很小 R是一個(gè)阻值較小的分壓電阻 1 要做到低溫時(shí)電鈴不響 火警時(shí)產(chǎn)生高溫 電鈴響起 在圖中虛線處應(yīng)接入怎樣的元件 2 為什么溫度高時(shí)電鈴會(huì)被接通 答 溫度高時(shí)Rt的阻值減小 P X之間的電壓降低 這時(shí)由于輸入了低電壓 所以從 非 門輸出的是高電壓 電鈴響起 例3 如圖是一個(gè)火警報(bào)警裝置的邏輯電路圖 Rt是一個(gè)熱敏電阻 低溫時(shí)電阻值很大 高溫時(shí)電阻值很小 R是一個(gè)阻值較小的分壓電阻 1 要做到低溫時(shí)電鈴不響 火警時(shí)產(chǎn)生高溫 電鈴響起 在圖中虛線處應(yīng)接入怎樣的元件 2 為什么溫度高時(shí)電鈴會(huì)被接通 3 為了提高該電路的靈敏度 即報(bào)警溫度調(diào)得稍低些 R的值應(yīng)大一些還是小一些 答 為了提高電路的靈敏度 應(yīng)該使電路在溫度還沒有升得很高時(shí)就能輸出電壓 也就是說 應(yīng)該在溫度還沒有升得很高時(shí)X點(diǎn)的電壓就已經(jīng)降得足夠低 根據(jù)分壓電路的性質(zhì) 對(duì)于同一個(gè)熱敏電阻 增大可變電阻R就能達(dá)到目的 入 出 入 出 入 出 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全