第 30 题
答案与解析
第1小题
A
C1 是定时电容,决定充、放电所需的时间。振荡周期近似为
在 R2、R3 不变时,减小 C1 的容量可缩短周期、提高闪烁频率。C2 接在5脚与地之间,主要用于稳定该脚电位、减小干扰,不是决定振荡周期的定时电容。
第2小题
A
R1 将比较器输出端接回正脚,形成正反馈。输出变高后,R1 使正脚电位进一步升高;输出变低后,又使正脚电位进一步降低。因此开启和关闭对应不同的环境亮度,能避免临界亮度附近频繁切换。R1 断路后,这种迟滞作用消失;当两输入端电位接近时,轻微的光照波动或干扰就可能使输出反复改变,555 的4脚随之在高、低电平间切换,表现为 LED 一会闪烁、一会不亮。
第3小题
见下图。
短暂照光会使 IC1 输出暂时变低。要让 LED 在此期间继续闪烁,须使右侧 555 的4脚延迟下降,同时使 IC1 恢复高电平时4脚能迅速恢复,故采用二极管与电容构成快速充电通路,电阻提供缓慢放电通路。
将二极管正极(图中右端)接 IC1 输出端,负极(左端)接新增电容正极和右侧 555 的4脚;将新增电阻与电容并联,电容负极及电阻另一端接地。虚线框上方的 +Vcc 备用端无需连接。
夜间 IC1 输出高电平时,电流由其输出端经二极管流向电容正极,给电容快速充电,使4脚保持高电平。车辆灯光短暂照射后,IC1 输出变低,二极管反向截止,防止电容通过比较器输出端快速放电;电容仅经并联电阻缓慢放电,4脚电位逐渐下降。选择适当的电阻、电容,使短暂照光结束前4脚仍保持高电平,LED 就能继续闪烁。光线恢复昏暗后,IC1 再次输出高电平,电容迅速补充电荷;若持续明亮足够长时间,电容电压最终降至4脚低电平范围,LED 仍会停止发光。
第4小题
见下图。
光线越暗,Rp1 与 Rg 连接点的电位越高,而控制信号应变为高电平,因此要使替换用 555 的输出随该检测电位升高而变高。将检测点接左侧 555 的5脚;将2、6脚短接后接 Rp2 的滑动端,7脚悬空。原图已将4、8脚接正电源,1脚接地,3脚接右侧 555 的4脚,均保留。
记检测信号即5脚电位为 U_s,Rp2 滑动端参考电位为 U_r。5脚改变内部比较阈值后,6脚的阈值为 U_s,2脚的阈值为 \frac{U_s}{2}。由于 U_2=U_6=U_r,得到:
调节 Rp2,使两个阈值处于检测信号的变化范围内。由亮变暗时,U_s 逐渐升高,经过 U_r 后仍保持低电平,直到超过 2U_r,左侧3脚才变高,允许右侧电路振荡;由暗变亮时,U_s 下降,在 U_r<U_s<2U_r 区间仍保持高电平,降至 U_r 以下才变低,使 LED 熄灭。因此该接法保留了夜间开启、明亮时关闭以及临界区间内保持原状态的迟滞控制功能。图中跨线桥表示两条交叉导线不连接。
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题目编号:2026_03_G3_qiangjilianmeng_q030


