高考通用技术专题讲义24 比较器及其应用一（选择题）.docxVIP

素养呈现·明要求

核心素养

表现要点

水平等级

考试题型

分值

技术意识

能在电子技术活动的过程中，恰当处理人技关系，形成规范、安全的技术习惯

2

选择题

2

工程思维

系统分析方法的掌握、决策与评估的合理性

1

创新设计

能根据设计需求构思解决方案，灵活创设和使用技术试验

1

图样表达

能用图形语言表达设计思路，能识读电子技术领域的常见图样

3

物化能力

能根据设计要求选择合适的材料和工具、掌握基本工具的使用，能独立或合作完成系统的组装与调试

3

考点一比较器常见电路分析

【知识梳理】

1.比较器定义

比较器是通过比较两个输入端的电流或电压的大小，在输出端输出不同电压结果的一种电子元件。

2.引脚排列图、符号及实物图

3.逻辑功能

输入

输出

U＋U－

U6为高电平

U＋U－

U6为低电平

4.比较器常见应用电路

(1)单一温度控制电路特点：低于设定温度，IC出1，开始加热；高于设定温度，IC出0，停止加热。

(2)光照区间控制电路特点：当光照强度一定时，IC1的U＋大于IC2的U－，故IC1控制上限，IC2控制下限。当光照强度低于下限时，IC1出1，IC2出0；当光照强度逐渐变大时，IC2出1，IC1出1；当光照强度超过上限时，IC1出0，IC2出1。

(3)温度区间控制电路特点：IC1用Rp1调节，IC2用Rp2调节，用Rp1与Rp2可以分别调节上下限温度，调节方便。

【典例突破】

【典例1】如图所示是小明设计的水箱恒温控制电路。当温度低于下限时，继电器吸合，加热器加热；温度高于上限时，继电器断开，加热器不加热。水箱内水位低于安全水位时，加热电路不工作。比较器功能：V＋V－时输出高电平，V＋V－时输出低电平。下列分析中不合理的是()

A.Rt为正温度系数热敏电阻

B.水位高于安全水位时，水位传感器输出高电平

C.Rp2触点下移，温度下限降低

D.LED为温度低于下限指示灯

答案D

解析LED是加热指示灯。

【变式1】如图所示电路，Rt1、Rt2是同一型号的热敏电阻，对于V1、V2若输入U＋U－则输出高电平，输U＋U－则输出低电平，当温度降低至37℃时，继电器J吸合控制电热丝加热(电热丝工作电路未给出)，当温度升温至39℃时，电热丝停止加热。则下列对电路的分析中正确的是()

A.Rt1、Rt2是负温度系数热敏电阻

B.Rp1用于调节上限温度，Rp2用于调节下限温度

C.为使电路功能符合要求，A点电位需调至比B点高

D.若将Rp3的触点向上移动，则电路的下、上限温度都降低

答案D

解析将Rp3的触点上移，V1和V－和V2的V＋变大，则也要让VA和VB变大，则上限和下限的温度都降低。

考点二比较器自锁电路分析

【知识梳理】

比较器构成的自锁

电路分析：当信号为高电平时，二极管VD导通，U－U＋，IC输出1，用电器开始工作。当信号为低电平时，VD截止，但由于电阻反馈，U－依然小于U＋，使得IC继续输出1，形成自锁。

注：这里是电阻反馈，其实还有很多其它反馈形成自锁，比如三极管反馈，继电器触点反馈等等。

【典例突破】

【典例2】(2021·6月选考)如图所示是小明设计的继电器控制电路。S1、S2是按钮开关，按下时接通，松开时断开。比较器功能：V＋V－时输出高电平，V＋V－时输出低电平。下列分析中不正确的是()

A.V4发光表示继电器J释放

B.S2按下后松开，V3发光

C.S1按下后松开，继电器J吸合

D.同时按下S1和S2，不能使继电器J吸合

答案C

解析V4发光时，C点为低电势，则V7截止，J释放，A正确；S2按下后D点为高电势，V2导通，V3发光，此时B点输入低电势，C点输出高电势，故S2松开后，D点保持高电势，形成自锁，V3继续发光，B正确；S1按下后A点变为高电势，B点也变为高电势，C点输出低电势，故D点不能维持高电势，自锁解除，继电器J释放，松开S1后，继电器J仍释放，C错误；同时按下S1和S2，A点为高电势，B点为高电势，C点输出低电势，V7截止，不能使继电器吸合，D正确。

【变式2】如图a所示的水塔水位控制电路。用干簧管检测上、下限水位(如图b所示)，干簧管在磁性浮子靠近时导通。当水位降至下限时，V3发光(代表水泵抽水)；当水位升至上限时，V3不发光(代表水泵停止抽水)。按钮开关S按下时接通，松开后断开。比较器功能：V＋V－时输出高电平，V＋V－时输出低电平。下列分析中不正确的是()

A.干簧管1用于检测上限水位

B.水位在图b所示位置时，V3发光情况不能确定

C.水位在图b所示位置时，按下S后松开，V3发光

D.水位在上限位置附近波动，可能是V2击穿

答案D

解析D选项，如果V1击穿短路，水位超过上限，干簧管1吸合，A＝0，B＝1，C＝1，D＝0，V3不发光，当水