山东省(春季高考)交通运输类 《汽车电工电子基础》项目十任务三 45分钟专题训练卷
2026-10-13
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内容正文:
山东省(春季高考)交通运输类《汽车电工电子基础》45分钟专题训练卷专辑,共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车发动机构造与维修》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)交通运输类 《汽车电工电子基础》
项目十:数字电路
任务三:集成触发器
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 集成触发器能够存储二进制信息,是因为它( )
A. 只有一个稳定状态
B. 具有两个稳定状态
C. 具有三个稳定状态
D. 没有稳定工作状态
2. 集成触发器在电子点火系统中的主要作用是( )
A. 直接产生点火高压
B. 处理触发信号并控制初级电流
C. 储存蓄电池化学能
D. 测量气缸压缩压力
3. 在正边沿触发的D触发器中,时钟有效沿到来后,输出Q的状态通常由( )决定。
A. D端当时逻辑电平
B. 时钟端脉冲宽度
C. 清零端连接电阻
D. 电源端纹波大小
4. 霍尔传感器输出的脉冲信号应首先送入( )
A. 点火线圈初级绕组
B. 火花塞中心电极
C. 集成触发器输入端
D. 蓄电池正极端子
5. JK触发器的J端和K端均为高电平时,遇到有效时钟脉冲后,输出端将( )。
A. 输出维持原有状态
B. 输出被置为高电平
C. 输出发生一次翻转
D. 输出被置为低电平
6. 点火线圈初级电流被迅速切断时,集成触发器输出级通常处于( )
A. 由导通转为截止状态
B. 由截止转为导通状态
C. 保持连续导通状态
D. 保持完全截止状态
7. 由或非门构成的基本RS触发器中,输入端处于禁止状态的是( )。
A. S端为0且R端为0
B. S端为0且R端为1
C. S端为1且R端为0
D. S端为1且R端为1
8. 集成触发器设置初级电流限值的主要目的是( )
A. 提高点火线圈输出电压
B. 延长火花塞放电时间
C. 增大蓄电池充电电流
D. 保护功率器件避免过热
9. 检修数字控制装置时,若低电平有效的异步清零端被置为低电平,触发器输出将( )。
A. 输出被置为高电平
B. 输出被置为低电平
C. 输出保持原有状态
D. 输出随时钟翻转
10. 数字电路中,用来存储二进制数据的器件是( )
A. 电阻
B. 电容
C. 触发器
D. 二极管
11. 维修时,在集成触发器底面涂敷导热硅脂的主要作用是( )
A. 提高输入脉冲幅值
B. 改善模块与散热体传热
C. 增大初级电流峰值
D. 减小传感器供电电压
12. 触发器的时钟输入端在时序逻辑电路中的主要作用是( )。
A. 限定状态改变时刻
B. 提高输出驱动能力
C. 改变电源供电极性
D. 补偿输入信号幅值
13. 某车集成触发器搭铁线接触电阻明显增大,最可能造成( )
A. 输入脉冲频率升高
B. 点火提前角固定增大
C. 输出控制信号工作异常
D. 火花塞电极间隙变小
14. 某计数模块采用带异步置位端的触发器,当置位端有效时,输出端Q将( )。
A. Q被强制清为0
B. Q随时钟保持翻转
C. Q被强制置为1
D. Q按D端数据更新
15. 使用示波器检查点火系统时,若怀疑传感器未向模块提供信号,应重点观察( )
A. 输入端触发脉冲波形
B. 初级回路电流波形
C. 输出端开关电压波形
D. 传感器供电电压波形
16. 主从JK触发器采用主触发器和从触发器配合工作,其主要目的是( )。
A. 减小电源纹波干扰
B. 增大输出负载电流
C. 延长时钟脉冲周期
D. 防止一次时钟多次翻转
17. 某点火线圈初级绕组电感为 ,供电电压为 ,集成触发器的限流值为 。忽略电阻影响,闭合角时间为 ,则限流开始后持续的时间约为( )
A. 0.5 ms
B. 1.5 ms
C. 2.0 ms
D. 1.0 ms
18. 某正边沿JK触发器初始输出Q为低电平。第一个有效时钟沿到来时,J端为高电平、K端为低电平;第二个有效时钟沿到来时,J端为低电平、K端为高电平。第二个有效沿后Q的状态是( )。
A. 高电平,因仅按首次输入判断
B. 低电平,因第二次复位输入有效
C. 高电平,因两次输入相互抵消
D. 低电平,因时钟沿不影响状态
19. 某车无高压火,检测发现集成触发器输入端有正常脉冲,输出端却始终为低电位,点火线圈初级电流持续偏大且线圈发热。最可能的故障是( )
A. 输入整形电路增益不足
B. 输出功率管击穿短路
C. 电流限制阈值设定过低
D. 散热底板导热不良
20. 某正边沿JK触发器初始输出Q为低电平,依次经历四个有效时钟沿,J、K输入分别为高低、高高、低低、高低。随后异步清零端有效并恢复无效状态,下一有效时钟沿时J端为低电平、K端为高电平。最终Q的状态是( )。
A. 低电平,异步清零后末次复位
B. 高电平,异步清零后末次复位
C. 低电平,异步清零前末次置位
D. 高电平,异步清零前末次置位
二、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
21. 某汽车报警延时电路采用555集成触发器构成单稳态触发器,电源电压为12 V,定时电阻为220 kΩ,定时电容为4.7 μF。已知单稳态触发器的输出脉冲宽度公式为。(1)计算阈值比较器的上限电压。(2)计算触发后输出高电平的持续时间。(3)若要求输出高电平持续2.00 s,且电容仍采用4.7 μF,计算定时电阻的阻值。
22. 某车辆仪表指示灯闪烁电路采用555集成触发器构成无稳态多谐振荡器,电源电压为12 V, kΩ, kΩ, μF。已知输出高电平时间为,输出低电平时间为。(1)计算输出高电平时间和低电平时间。(2)计算输出信号的周期和频率。(3)计算输出信号的占空比。
三、综合应用题(本大题共7小题,共50分)
23.(5分)某汽车电子控制器的台架试验中,采用3个集成JK触发器构成三级二分频电路。各级触发器的J端、K端均接高电平,第一级时钟脉冲频率为1.20 kHz,前一级的Q端输出作为后一级的时钟输入。(1)计算第三级Q端的输出频率和输出周期。(2)若控制器要求第三级输出频率为145~155 Hz,判断该电路是否满足要求。(3)说明为保证三级分频电路可靠工作的两项连接要求。
24.(5分)某四缸四冲程汽油发动机采用霍尔式点火信号发生器和集成触发器控制点火线圈。发动机转速表显示为3000 r/min,每个气缸在一个工作循环中触发点火1次。(1)计算集成触发器接收到的点火触发信号频率和相邻触发信号的周期。(2)若示波器测得触发信号频率为75 Hz,计算此时发动机实际转速,并判断其是否与转速表显示值一致。(3)若转速表仍显示3000 r/min,而触发频率长期只有75 Hz,分析应重点检查的部位。
25.(5分)某客车车门延时照明电路采用555集成触发器构成单稳态触发器。车门开启时,门控开关向触发端输入一个低电平脉冲,触发器输出高电平,使车厢照明继电器吸合。定时电阻由 和 串联组成,定时电容 。单稳态触发器的暂稳时间公式为 。(1)计算车门开启后照明继电器的理论吸合时间。(2)若该车要求车门开启后照明时间控制在23~27 s,判断该电路是否满足要求。(3)维修时发现照明继电器实际吸合时间明显短于理论值,分析可能的原因,并提出一项检查或改进措施。
26.(5分)某纯电动汽车的车速信号调理电路采用两个集成D触发器串联分频。每个D触发器均将端反馈至D端,构成二分频电路。车轮转速传感器经整形后输出频率为480 Hz的脉冲信号,齿圈每转产生48个脉冲,车轮滚动周长为2.00 m。(1)计算第二级Q端的输出频率、车轮转速和车辆行驶速度。(2)若超速报警电路在第二级Q端频率达到125 Hz时动作,判断此时车辆是否触发超速报警。(3)说明D触发器的D端接端而不直接接高电平的原因。
27.(10分)一辆采用电子点火系统的车辆在热车后出现加速无力现象。维修技师怀疑集成触发器的恒流保护功能失效。蓄电池电压为12 V,点火线圈初级绕组电阻为0.6 Ω,电感量为3 mH,集成触发器导通充电时间为3 ms。设初级电流按公式增长,集成触发器的额定限流值为8 A。(1)计算未进行限流时,初级绕组在3 ms末的理论电流和储能。(2)判断集成触发器是否应在3 ms内启动限流保护,并计算限流后点火线圈的最大储能。(3)说明集成触发器长期不能限流可能造成的后果,并提出1项检修措施。
28.(10分)某客车制动系统故障报警装置采用高电平有效的集成RS触发器保存故障信息。车辆行驶时,轮速传感器在0.25 s内检测到180个脉冲,齿圈有60个齿,车轮滚动周长为2.10 m。油压传感器检测到压力过低时,使S端产生一个20 ms的高电平脉冲;R端由维修复位按钮控制。(1)计算故障发生时车辆的行驶速度。(2)若维修人员尚未按下复位按钮,S端的20 ms高电平脉冲结束后,说明Q端报警输出的状态,并判断车辆速度是否超过80 km/h。(3)分析S端和R端同时为高电平可能造成的后果,并提出改进措施。
29.(10分)某汽车维修站对一台四缸四冲程发动机进行点火波形检测。发动机稳定运转时,示波器显示相邻两次点火线圈初级充电起点的时间间隔为20 ms,集成触发器控制初级电路导通的时间为8 ms。该车型规定的点火线圈初级充电角为~曲轴转角。(1)计算发动机转速和点火线圈初级充电角。(2)判断该集成触发器控制的初级充电角是否符合规定。(3)若检测发现初级导通时间增至11 ms,且初级电流达到9.5 A,而规定限流值为7.5 A,分析故障原因及处理措施。
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山东省(春季高考)交通运输类《汽车电工电子基础》45分钟专题训练卷专辑,共227份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固交通运输类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加交通运输类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车发动机构造与维修》《汽车底盘构造与维修》《汽车电气设备构造与维修》《汽车保养与维护》《新能源汽车》《汽车构造与拆装》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)交通运输类 《汽车电工电子基础》
项目十:数字电路
任务三:集成触发器
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 集成触发器能够存储二进制信息,是因为它( )
A. 只有一个稳定状态
B. 具有两个稳定状态
C. 具有三个稳定状态
D. 没有稳定工作状态
【答案】B
【解析】触发器是具有两个稳定状态的逻辑电路,可用于存储一位二进制信息。
2. 集成触发器在电子点火系统中的主要作用是( )
A. 直接产生点火高压
B. 处理触发信号并控制初级电流
C. 储存蓄电池化学能
D. 测量气缸压缩压力
【答案】B
【解析】集成触发器接收并处理传感器信号,控制点火线圈初级电流的导通和截止。
3. 在正边沿触发的D触发器中,时钟有效沿到来后,输出Q的状态通常由( )决定。
A. D端当时逻辑电平
B. 时钟端脉冲宽度
C. 清零端连接电阻
D. 电源端纹波大小
【答案】A
【解析】正边沿到来时,D触发器将D端的逻辑状态传送到输出端Q。
4. 霍尔传感器输出的脉冲信号应首先送入( )
A. 点火线圈初级绕组
B. 火花塞中心电极
C. 集成触发器输入端
D. 蓄电池正极端子
【答案】C
【解析】霍尔传感器产生的脉冲信号送入集成触发器,经处理后控制点火线圈初级电路。
5. JK触发器的J端和K端均为高电平时,遇到有效时钟脉冲后,输出端将( )。
A. 输出维持原有状态
B. 输出被置为高电平
C. 输出发生一次翻转
D. 输出被置为低电平
【答案】C
【解析】JK触发器在J端、K端均为高电平时具有翻转功能,每个有效时钟沿使输出状态改变一次。
6. 点火线圈初级电流被迅速切断时,集成触发器输出级通常处于( )
A. 由导通转为截止状态
B. 由截止转为导通状态
C. 保持连续导通状态
D. 保持完全截止状态
【答案】A
【解析】输出功率器件由导通转为截止时,初级电流突变,点火线圈次级绕组感应出高电压。
7. 由或非门构成的基本RS触发器中,输入端处于禁止状态的是( )。
A. S端为0且R端为0
B. S端为0且R端为1
C. S端为1且R端为0
D. S端为1且R端为1
【答案】D
【解析】或非门RS触发器中,S端和R端同时为高电平会使两个输出端同时为低电平,属于禁止状态。
8. 集成触发器设置初级电流限值的主要目的是( )
A. 提高点火线圈输出电压
B. 延长火花塞放电时间
C. 增大蓄电池充电电流
D. 保护功率器件避免过热
【答案】D
【解析】初级电流过大会使功率器件和点火线圈发热严重,限流功能可防止其损坏。
9. 检修数字控制装置时,若低电平有效的异步清零端被置为低电平,触发器输出将( )。
A. 输出被置为高电平
B. 输出被置为低电平
C. 输出保持原有状态
D. 输出随时钟翻转
【答案】B
【解析】低电平有效的异步清零端有效时,不受时钟信号控制,输出Q被强制清零。
10. 数字电路中,用来存储二进制数据的器件是( )
A. 电阻
B. 电容
C. 触发器
D. 二极管
【答案】C
11. 维修时,在集成触发器底面涂敷导热硅脂的主要作用是( )
A. 提高输入脉冲幅值
B. 改善模块与散热体传热
C. 增大初级电流峰值
D. 减小传感器供电电压
【答案】B
【解析】导热硅脂可减小模块与散热体之间的热阻,使功率器件产生的热量及时散出。
12. 触发器的时钟输入端在时序逻辑电路中的主要作用是( )。
A. 限定状态改变时刻
B. 提高输出驱动能力
C. 改变电源供电极性
D. 补偿输入信号幅值
【答案】A
【解析】时钟信号用于控制触发器状态转换的时刻,使各级电路按规定节拍工作。
13. 某车集成触发器搭铁线接触电阻明显增大,最可能造成( )
A. 输入脉冲频率升高
B. 点火提前角固定增大
C. 输出控制信号工作异常
D. 火花塞电极间隙变小
【答案】C
【解析】搭铁不良会使模块基准电位不稳定,影响其内部电路和输出级的正常工作。
14. 某计数模块采用带异步置位端的触发器,当置位端有效时,输出端Q将( )。
A. Q被强制清为0
B. Q随时钟保持翻转
C. Q被强制置为1
D. Q按D端数据更新
【答案】C
【解析】异步置位端有效时,触发器不等待时钟信号,输出Q直接被置为高电平。
15. 使用示波器检查点火系统时,若怀疑传感器未向模块提供信号,应重点观察( )
A. 输入端触发脉冲波形
B. 初级回路电流波形
C. 输出端开关电压波形
D. 传感器供电电压波形
【答案】A
【解析】传感器产生的触发脉冲直接送至模块输入端,检查该波形可判断传感器信号是否到达。
16. 主从JK触发器采用主触发器和从触发器配合工作,其主要目的是( )。
A. 减小电源纹波干扰
B. 增大输出负载电流
C. 延长时钟脉冲周期
D. 防止一次时钟多次翻转
【答案】D
【解析】主从结构使输出只在时钟的特定阶段改变,可避免JK触发器出现空翻现象。
17. 某点火线圈初级绕组电感为 ,供电电压为 ,集成触发器的限流值为 。忽略电阻影响,闭合角时间为 ,则限流开始后持续的时间约为( )
A. 0.5 ms
B. 1.5 ms
C. 2.0 ms
D. 1.0 ms
【答案】D
【解析】忽略电阻影响时,初级电流按斜率上升。电流达到限流值所需时间为。闭合角总时间为,因此限流开始后持续时间为,故选D。
18. 某正边沿JK触发器初始输出Q为低电平。第一个有效时钟沿到来时,J端为高电平、K端为低电平;第二个有效时钟沿到来时,J端为低电平、K端为高电平。第二个有效沿后Q的状态是( )。
A. 高电平,因仅按首次输入判断
B. 低电平,因第二次复位输入有效
C. 高电平,因两次输入相互抵消
D. 低电平,因时钟沿不影响状态
【答案】B
【解析】第一次有效沿使Q置为高电平,第二次有效沿时J端为低、K端为高,触发器复位为低电平。
19. 某车无高压火,检测发现集成触发器输入端有正常脉冲,输出端却始终为低电位,点火线圈初级电流持续偏大且线圈发热。最可能的故障是( )
A. 输入整形电路增益不足
B. 输出功率管击穿短路
C. 电流限制阈值设定过低
D. 散热底板导热不良
【答案】B
【解析】输入正常而输出端长期低电位,说明输出级持续导通。功率管击穿短路会使初级电流不能切断,导致无高压火和线圈过热。
20. 某正边沿JK触发器初始输出Q为低电平,依次经历四个有效时钟沿,J、K输入分别为高低、高高、低低、高低。随后异步清零端有效并恢复无效状态,下一有效时钟沿时J端为低电平、K端为高电平。最终Q的状态是( )。
A. 低电平,异步清零后末次复位
B. 高电平,异步清零后末次复位
C. 低电平,异步清零前末次置位
D. 高电平,异步清零前末次置位
【答案】A
【解析】前四次时钟沿后Q为高电平,异步清零使Q变为低电平,末次复位输入后Q仍保持低电平。
二、计算题(本大题共2小题,每题5分,共10分)
21. 某汽车报警延时电路采用555集成触发器构成单稳态触发器,电源电压为12 V,定时电阻为220 kΩ,定时电容为4.7 μF。已知单稳态触发器的输出脉冲宽度公式为。(1)计算阈值比较器的上限电压。(2)计算触发后输出高电平的持续时间。(3)若要求输出高电平持续2.00 s,且电容仍采用4.7 μF,计算定时电阻的阻值。
【答案】(1)上限电压为 V。(2) s。(3) Ω,即约387 kΩ。
【解析】(1)555集成触发器的阈值比较器上限电压为电源电压的,即。
(2)单稳态触发器输出高电平持续时间为
。
(3)由得
。实际选用时可取接近的标准阻值。
22. 某车辆仪表指示灯闪烁电路采用555集成触发器构成无稳态多谐振荡器,电源电压为12 V, kΩ, kΩ, μF。已知输出高电平时间为,输出低电平时间为。(1)计算输出高电平时间和低电平时间。(2)计算输出信号的周期和频率。(3)计算输出信号的占空比。
【答案】(1) s。 s。(2) s。 Hz。(3)。
【解析】(1)555无稳态多谐振荡器的高电平时间为,低电平时间为。,。因此,
;
。(2)输出周期。输出频率。(3)占空比为高电平时间在一个周期中所占的比例:。
三、综合应用题(本大题共7小题,共50分)
23.(5分)某汽车电子控制器的台架试验中,采用3个集成JK触发器构成三级二分频电路。各级触发器的J端、K端均接高电平,第一级时钟脉冲频率为1.20 kHz,前一级的Q端输出作为后一级的时钟输入。(1)计算第三级Q端的输出频率和输出周期。(2)若控制器要求第三级输出频率为145~155 Hz,判断该电路是否满足要求。(3)说明为保证三级分频电路可靠工作的两项连接要求。
【答案】(1)第三级输出频率为:。输出周期为:。(2)第三级输出频率为150 Hz,处于145~155 Hz范围内,满足要求。(3)J端和K端应稳定接高电平,使触发器处于翻转状态;异步置位端和清零端应接无效电平,未使用输入端不得悬空。
【解析】(1)JK触发器在时具有翻转功能,每输入一个有效时钟边沿,端状态翻转一次,因此每级均实现二分频。三级串联的总分频系数为,所以第三级输出频率为。输出周期为。(2)第三级输出频率为150 Hz,满足的要求。(3)各级触发器的端和端应稳定接高电平,以保证各级均工作在翻转状态;异步置位端、清零端应接各自的无效电平,且所有未使用输入端不得悬空,以避免受干扰后发生误置位、误清零或异常翻转。
24.(5分)某四缸四冲程汽油发动机采用霍尔式点火信号发生器和集成触发器控制点火线圈。发动机转速表显示为3000 r/min,每个气缸在一个工作循环中触发点火1次。(1)计算集成触发器接收到的点火触发信号频率和相邻触发信号的周期。(2)若示波器测得触发信号频率为75 Hz,计算此时发动机实际转速,并判断其是否与转速表显示值一致。(3)若转速表仍显示3000 r/min,而触发频率长期只有75 Hz,分析应重点检查的部位。
【答案】(1)四冲程发动机每转两圈完成一个工作循环,触发频率为:触发周期为:(2)发动机实际转速为:实际转速为2250 r/min,与转速表显示的3000 r/min不一致。(3)应重点检查霍尔信号发生器供电与搭铁线路、信号转子位置及固定情况、传感器间隙,以及集成触发器信号输入线路的接触状态。
【解析】(1)四冲程发动机每两个曲轴转完成一个工作循环,每缸点火1次。四缸发动机触发频率为,相邻触发周期为。(2),与3000 r/min不一致。(3)检查霍尔信号发生器供电、搭铁、信号转子、传感器间隙及集成触发器输入线路。
25.(5分)某客车车门延时照明电路采用555集成触发器构成单稳态触发器。车门开启时,门控开关向触发端输入一个低电平脉冲,触发器输出高电平,使车厢照明继电器吸合。定时电阻由 和 串联组成,定时电容 。单稳态触发器的暂稳时间公式为 。(1)计算车门开启后照明继电器的理论吸合时间。(2)若该车要求车门开启后照明时间控制在23~27 s,判断该电路是否满足要求。(3)维修时发现照明继电器实际吸合时间明显短于理论值,分析可能的原因,并提出一项检查或改进措施。
【答案】(1)定时电阻为:。定时电容为:。暂稳时间为:。照明继电器理论吸合时间约为24.44 s。(2)24.44 s处于23~27 s范围内,该电路满足照明延时要求。(3)可能是定时电容容量减小、漏电增大,或定时电阻阻值变小,导致实际定时时间缩短。可用万用表或电容表检测电阻、电容参数,必要时更换容量合格的定时电容。
【解析】(1)定时电阻为串联电阻,。定时电容。代入555单稳态触发器暂稳时间公式:
。因此,照明继电器理论吸合时间约为24.44 s。(2)24.44 s处于23~27 s的规定范围内,满足延时要求。(3)实际吸合时间明显缩短,可能是定时电容容量下降或漏电增大,也可能是定时电阻阻值变小。应检测定时电阻阻值和电容容量、漏电情况;若电容参数不合格,应更换容量和耐压符合要求的定时电容。
26.(5分)某纯电动汽车的车速信号调理电路采用两个集成D触发器串联分频。每个D触发器均将端反馈至D端,构成二分频电路。车轮转速传感器经整形后输出频率为480 Hz的脉冲信号,齿圈每转产生48个脉冲,车轮滚动周长为2.00 m。(1)计算第二级Q端的输出频率、车轮转速和车辆行驶速度。(2)若超速报警电路在第二级Q端频率达到125 Hz时动作,判断此时车辆是否触发超速报警。(3)说明D触发器的D端接端而不直接接高电平的原因。
【答案】(1)第二级Q端输出频率为:。车轮转速为:。车辆行驶速度为:。(2)第二级Q端实际频率为120 Hz,小于125 Hz,超速报警不动作。(3)D端接端后,触发器每接收一个时钟边沿都会改变输出状态,实现二分频;若D端直接接高电平,输出置高后将不再交替翻转。
【解析】(1)D端接端时,每级触发器均实现二分频,两级总分频系数为4。。车轮转速为,车速为。(2)120 Hz低于125 Hz,报警不动作。(3)D端接端使Q端在每个时钟边沿翻转,实现二分频;直接接高电平时,Q端置高后不再翻转。
27.(10分)一辆采用电子点火系统的车辆在热车后出现加速无力现象。维修技师怀疑集成触发器的恒流保护功能失效。蓄电池电压为12 V,点火线圈初级绕组电阻为0.6 Ω,电感量为3 mH,集成触发器导通充电时间为3 ms。设初级电流按公式增长,集成触发器的额定限流值为8 A。(1)计算未进行限流时,初级绕组在3 ms末的理论电流和储能。(2)判断集成触发器是否应在3 ms内启动限流保护,并计算限流后点火线圈的最大储能。(3)说明集成触发器长期不能限流可能造成的后果,并提出1项检修措施。
【答案】(1)初级电路时间常数为:初级理论电流为:点火线圈储能为:(2)理论电流9.02 A大于额定限流值8 A,集成触发器应启动限流保护。限流后的最大储能为:(3)长期过电流会使点火线圈和集成触发器发热严重,可能烧蚀功率晶体管或损坏初级绕组。应使用示波器或电流钳检测初级电流波形,确认限流值是否符合规定。
【解析】(1)初级绕组时间常数为。在导通3 ms时,未限流的初级电流为
。电感储能为。(2)理论电流9.02 A大于额定限流值8 A,因此在3 ms导通时间内应启动限流保护。限流时最大电流按8 A计算,最大储能为。(3)长期不能限流会使初级电流过大,导致点火线圈和集成触发器功率器件严重发热,可能损坏初级绕组或烧蚀功率晶体管。可用电流钳配合示波器检测初级电流波形和限流值,确认限流保护是否正常。
28.(10分)某客车制动系统故障报警装置采用高电平有效的集成RS触发器保存故障信息。车辆行驶时,轮速传感器在0.25 s内检测到180个脉冲,齿圈有60个齿,车轮滚动周长为2.10 m。油压传感器检测到压力过低时,使S端产生一个20 ms的高电平脉冲;R端由维修复位按钮控制。(1)计算故障发生时车辆的行驶速度。(2)若维修人员尚未按下复位按钮,S端的20 ms高电平脉冲结束后,说明Q端报警输出的状态,并判断车辆速度是否超过80 km/h。(3)分析S端和R端同时为高电平可能造成的后果,并提出改进措施。
【答案】(1)轮速脉冲频率为:。车轮转速为:。车辆速度为:。换算为:。(2)S端脉冲结束后,RS触发器仍保持置位状态,Q端继续输出高电平,报警指示保持点亮。车辆速度为90.72 km/h,超过80 km/h。(3)S端和R端同时为高电平时,RS触发器会进入不允许状态,解除该状态后输出状态可能不确定。应在复位支路设置互锁或优先控制电路,避免置位与复位信号同时有效。
【解析】(1)脉冲频率为。齿圈每转60个脉冲,车轮转速为,车速为。(2)S端脉冲结束后,未复位时触发器保持置位,Q端仍为高电平,报警保持点亮;车速超过80 km/h。(3)S、R同时为高电平属于不允许状态,解除后Q端可能不确定。应设置逻辑互锁或优先控制电路。
29.(10分)某汽车维修站对一台四缸四冲程发动机进行点火波形检测。发动机稳定运转时,示波器显示相邻两次点火线圈初级充电起点的时间间隔为20 ms,集成触发器控制初级电路导通的时间为8 ms。该车型规定的点火线圈初级充电角为~曲轴转角。(1)计算发动机转速和点火线圈初级充电角。(2)判断该集成触发器控制的初级充电角是否符合规定。(3)若检测发现初级导通时间增至11 ms,且初级电流达到9.5 A,而规定限流值为7.5 A,分析故障原因及处理措施。
【答案】(1)触发信号频率为:发动机转速为:四缸四冲程发动机相邻点火间隔对应曲轴转角,初级充电角为:(2)初级充电角为,处于~范围内,符合规定。(3)初级导通时间过长且电流超过限流值,说明集成触发器的闭合角控制或恒流保护功能可能失效。应检查集成触发器及其搭铁线路,必要时更换集成触发器,并复测初级电流和充电角。
【解析】(1),。四缸四冲程发动机。相邻点火间隔对应曲轴转角,充电角为。(2)处于~范围内,符合规定。(3)导通时间过长且初级电流超过限流值,说明闭合角控制或恒流保护可能失效。检查集成触发器、控制信号和搭铁线路,必要时更换触发器并复测。
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