一種光敏報警實驗教具的製作方法
2023-10-19 13:32:17 1
一種光敏報警實驗教具的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光敏報警實驗教具，包括安裝有導線的線路安裝板，線路安裝板上設置有光敏電阻、電位器、比較器、蜂鳴器、第一三極體、第二三極體、開關和電池組，線路安裝板上預先設置有導線連接形成的光敏報警電路和引腳連接器。本實用新型在預先在線路安裝板上設置電路及引腳連接器，使學生根據各電器元件功能和電路原理知識，自主插裝光敏電阻、電位器、比較器、蜂鳴器、第一三極體、第二三極體、開關和電池組，組成光敏報警電路，極大地提高了學生的學習積極性和學習效果，便於學生掌握電路原理及電器元件功能。
【專利說明】一種光敏報警實驗教具
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種實驗教具，尤其涉及一種光敏報警實驗教具。
【背景技術】
[0002]目前，在高中物理電學課程中，教師需要向學生講授簡單的電器元件功能和電路原理等相關知識，傳統的口頭教學效果不甚理想；因此，一些簡單的實驗教具往往被教師作為演示工具加以利用，以提高教學質量，培養學生的學習興趣。但是，由於這些教具都是由教師進行使用演示，學生僅能夠進行觀察，導致學生的學習積極性不高，授課效果不佳。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種光敏報警實驗教具，能夠讓學生通過自己動手插接電器元件，學習光敏報警實驗中相關電器元件功能和電路原理知識，提高學生的學習積極性和學習效果。
[0004]本實用新型採用下述技術方案:
[0005]一種光敏報警實驗教具，包括線路安裝板，線路安裝板上設置有線路槽，線路槽內安裝有導線，線路安裝板上設置有光敏電阻、電位器、比較器、蜂鳴器、第一三極體、第二三極體、開關和電池組，光敏電阻、電位器、比較器、蜂鳴器、第一三極體、第二三極體和電池組的引腳分別通過設置在線路安裝板上的引腳連接器與線路槽內的導線連接；電池組、開關、電位器和光敏電阻組成串聯電路，電池組分別通過第一電容和第二電容接地；電位器的滑動觸頭連接比較器的反相輸入端，比較器的同相輸入端通過第五電阻連接供電電源，比較器的同相輸入端還通過第三電阻連接地；比較器連接供電電源，比較器的輸出端通過第四電阻連接第一三極體的基極，第一三極體的集電極通過蜂鳴器連接電池組正極，第一三極體的發射極連接第二三極體的基極，第二三極體的集電極連接蜂鳴器，第二三極體的發射極連接電池組負極，電池組的正極通過第二電阻連接比較器的輸出端。
[0006]所述的引腳連接器包括金屬連接器，金屬連接器的底端與線路槽內的導線連接，金屬連接器的一側設置有引腳夾緊裝置，引腳夾緊裝置包括固定板，固定板上設置有通孔，通孔內設置有拉杆，拉杆的一端固定有塑料壓板，塑料壓板與固定板之間的拉杆上套設有彈簧，拉杆的另一端固定有限位塊。
[0007]所述的金屬連接器表面設置有引腳限位槽，塑料壓板的表面設置有引腳固定條，引腳固定條的形狀與引腳限位槽相匹配。
[0008]本實用新型預先在線路安裝板上設置電路及引腳連接器，使學生根據各電器元件功能和電路原理知識，自主插裝光敏電阻、電位器、比較器、蜂鳴器、第一三極體、第二三極體、開關和電池組，組成光敏報警電路，極大地提高了學生的學習積極性和學習效果，便於學生掌握電路原理及電器元件功能。
【專利附圖】
【附圖說明】[0009]圖1為本實用新型的電路示意圖；
[0010]圖2為本實用新型所述引腳連接器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖1和圖2所示，本實用新型包括線路安裝板I，線路安裝板I上設置有線路槽，線路槽內安裝有導線2，線路安裝板I上設置有光敏電阻R1、電位器Rp、比較器A、蜂鳴器LS、第一三極體Q1、第二三極體Q2、開關K和電池組U，光敏電阻R1、電位器Rp、比較器A、蜂鳴器LS、第一三極體Q1、第二三極體Q2和電池組U的引腳5分別通過設置在線路安裝板I上的引腳連接器與線路槽內的導線2連接；電池組U、開關K、電位器Rp和光敏電阻Rl組成串聯電路，電池組U分別通過第一電容Cl和第二電容C2接地；電位器Rp的滑動觸頭連接比較器A的反相輸入端，比較器A的同相輸入端通過第五電阻R5連接供電電源VCC，比較器A的同相輸入端還通過第三電阻R3接地；比較器A連接供電電源VCC，比較器A的輸出端通過第四電阻R4連接第一三極體Ql的基極，第一三極體Ql的集電極通過蜂鳴器LS連接電池組U正極，第一三極體Ql的發射極連接第二三極體Q2的基極，第二三極體Q2的集電極連接蜂鳴器LS，第二三極體Q2的發射極連接電池組U負極，電池組U的正極通過第二電阻連接比較器A的輸出端。本實用新型中，光敏電阻R1、電位器Rp、比較器A、蜂鳴器LS、第一三極體Ql、第二三極體Q2、開關K和電池組U均採用插接形式，通過引腳連接器插入線路安裝板I上，使電氣元件引腳5與線路槽內的導線2連接，讓學生自己根據電路原理及電器元件功能進行組合，組成光敏報警電路，極大地提高了學生的學習積極性和學習效果，便於學生掌握電路原理及電器元件功能。
[0012]為了保證引腳5與導線2可靠連接導通，本實用新型採用特殊設計的引腳連接器。引腳連接器包括金屬連接器3，金屬連接器3的底端與線路槽內的導線2連接，金屬連接器3的一側設置有引腳夾緊裝置，引腳夾緊裝置包括固定板4，固定板4上設置有通孔，通孔內設置有拉杆6，拉杆6的一端固定有塑料壓板7，塑料壓板7與固定板4之間的拉杆6上套設有彈簧8，拉杆6的另一端固定有限位塊9。為了保證引腳5與金屬連接器3的有效連接，本實用新型在金屬連接器3表面設置有引腳限位槽10，塑料壓板7的表面設置有引腳固定條11，引腳固定條11的形狀與引腳限位槽10相匹配。在彈簧8的作用下，引腳固定條11可將引腳5緊緊的頂在引腳限位槽10內與金屬連接器3接觸導通，實現可靠連接。
[0013]本實用新型預先設置好連接電路及各個電氣元件對應的引腳連接器，使用時，僅需讓學生按照光敏電阻R1、電位器Rp、比較器A、蜂鳴器LS、第一三極體Q1、第二三極體Q2、開關K和電池組U的功能和電路原理將電氣元件插入對應的引腳連接器內，並使用引腳夾緊裝置將引腳5緊緊的頂在引腳限位槽10內與金屬連接器3接觸導通，實現可靠連接，即可完成整個光敏報警實驗裝置。光敏電阻Rl和電位器Rp構成光控觸發迴路，利用比較器A進行電壓比較。當光敏電阻Rl無光照時，呈高電阻狀態，光敏電阻Rl和電位器Rp的分壓點電位與比較器A的反相輸入端電位相同，高於比較器A的同相輸入端電位，比較器A的輸出端輸出低電平，第一三極體Ql和第二三極體Q2均不工作，蜂鳴器LS不發出聲音。當光敏電阻Rl受到光照時，阻值迅速下降呈低電阻狀態，光敏電阻Rl和電位器Rp的分壓點電位與比較器A的反相輸入端電位相同,低於比較器A的同相輸入端電位，比較器A的輸出端輸出高電平，第一三極體Ql和第二三極體Q2工作，蜂鳴器LS發出聲音。電位器Rp可用於改變敏電阻Rl和電位器Rp的分壓點電位，從而調節報警的靈敏度。
【權利要求】
1.一種光敏報警實驗教具，其特徵在於:包括線路安裝板，線路安裝板上設置有線路槽，線路槽內安裝有導線，線路安裝板上設置有光敏電阻、電位器、比較器、蜂鳴器、第一三極體、第二三極體、開關和電池組，光敏電阻、電位器、比較器、蜂鳴器、第一三極體、第二三極體和電池組的引腳分別通過設置在線路安裝板上的引腳連接器與線路槽內的導線連接；電池組、開關、電位器和光敏電阻組成串聯電路，電池組分別通過第一電容和第二電容接地；電位器的滑動觸頭連接比較器的反相輸入端，比較器的同相輸入端通過第五電阻連接供電電源，比較器的同相輸入端還通過第三電阻連接地；比較器連接供電電源，比較器的輸出端通過第四電阻連接第一三極體的基極，第一三極體的集電極通過蜂鳴器連接電池組正極，第一三極體的發射極連接第二三極體的基極，第二三極體的集電極連接蜂鳴器，第二三極體的發射極連接電池組負極，電池組的正極通過第二電阻連接比較器的輸出端。
2.根據權利要求1所述的光敏報警實驗教具，其特徵在於:所述的引腳連接器包括金屬連接器，金屬連接器的底端與線路槽內的導線連接，金屬連接器的一側設置有引腳夾緊裝置，引腳夾緊裝置包括固定板，固定板上設置有通孔，通孔內設置有拉杆，拉杆的一端固定有塑料壓板，塑料壓板與固定板之間的拉杆上套設有彈簧，拉杆的另一端固定有限位塊。
3.根據權利要求2所述的光敏報警實驗教具，其特徵在於:所述的金屬連接器表面設置有引腳限位槽，塑料壓板的表面設置有引腳固定條，引腳固定條的形狀與引腳限位槽相匹配。
【文檔編號】G09B23/18GK203573541SQ201320661860
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月25日 優先權日:2013年10月25日
【發明者】郭莉莉 申請人:鄭州利生科教設備有限公司