机器人技术等级考试课件三级06电路设计
机器人电路基础知识ppt课件
RoboGame2009
44
mega16管脚
• VCC、GND：数字电路的电源；
• 双向I/O端口：
Port A（PA7—PA0）、Port B（PB7—PB0） Port C（PC7—PC0）、Port D (PD7—PD0)
• RESET：复位输入引脚。
• XTAL1、XTAL2：外部时钟的输入输出端。
5/26/2020
RoboGame2009
11
二极管
• 二极管是由具有多空穴的P型半导体和具有多数 自由电子的N型半导体构成的PN结。
• 单向导通性：施加正向电压时，电流流通；施加 反向电压时，电流截止。
5/26/2020
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12
二极管种类
• 检波二极管：2AP系列、1N34/A、1N60等。 • 整流二极管：AC—>DC，工作允许电流和工作电压。 • 开关二极管：类似电控开关。IN4148。 • 稳压二极管：齐纳效应，反向使用。1N47XX。 • 变容二极管：主要用在电子调谐及锁相环电路中。 • 光电二极管：接收光照射时，有光电流反方向流动。 • 发光二极管：LED，有各种颜色，超高亮度的。 • 隧道二极管：负阻抗特性。
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电阻色环
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4
阻值系列表
E24±5%
1.0 ,1.1 ,1.2 ,1.3,1.5 ,1.6 ,1.8 ,2.0 ,2.2 ,2.4 ,2.7 3.0 ,3.3 ,3.6 ,3.9,4.3,4.7 ,5.1 ,5.6 ,6.2 ,6.8 ,7.5 8.2 ,9.1
28
TTL与CMOS
青少年机器人等级考试电子电路基础(三级)
趣
工作在击穿状态的）
.
自
信
中级课程
二极管的应用
源 于 1、发光二极管 生 活 . 臻 至 想 象
2、整流二极管 3、开关二极管 4、检波二极管 5、限幅二极管 6、稳压二极管
七、实操：连接较为简单串、并联电路
一： 可根据电路图连接实际电路
二： 能够根据实物电路画出电路图
中级课程
眼 界
. 创 新
. 兴 趣
界Hale Waihona Puke 电压用符号“U”来表示。.
2. 单位 电压的基本单位为伏特，简称伏，符号为V，
创
1kV=1000V ;1V=1000mV; 1mV=1000μV。
新
3. 常见电压
. 兴
一节干电池电压为1.5V；纽扣电池电压为3V
趣
成年人安全电压 为 36V以下；
中国家庭电路的电压为220V； 高压电线电压为10000—50000V; 地铁运行网络电压1500V；高铁运行网络电压2.5WV
3. 常见电阻
人的双手间（干燥） 1000-5000Ω； 人的双手间（潮湿） 200-800Ω； 照明灯泡（工作时） 100-2000Ω； 实验用小灯泡 5-50Ω； 实验用的导线（每根） 0.01-0.1Ω。
常见电阻器（元器件） 电阻定值电阻
碳膜电阻
中级课程
眼
界
可变电阻
. 创
新
. 兴
趣
. 自
旋钮电位器
源
于
生
活
. 臻
至
想
实物图 过于麻烦，不清楚
象
电路符号
电路图
中级课程
眼
• 电路的三种状态
界
1. 处处连通的电路叫通路也叫闭合电路,此时有电流通过；
精品PPT课件260页17课时 《全国青少年机器人技术等价考试三级》
下图为某学科安排教学流程，请以教师口吻来描述该流程
等级考试三级
亮 灭 亮 灭 亮 灭 亮 ......
1
0
1
0
1
0
1 ......
高 低 高 低 高 低 高 ......
如何用流程图来描述这一过程？
在后续的项目中，在编写之前，要养成绘制流程图
的习惯，通过绘制流程图，可以帮助我们更好的理清思 路，从而顺利地编写出相应的程序。
对应数值
1 0
引脚电压范围
输入状态
输出状态
3.5~5.5v
5v
-0.5~1.5v
0v
例如：
当引脚为输出状态（OUTPUT）时，通过程序向引脚写数字0， 则该引脚输出的低电平为 0 V，LED灭。
通过程序向引脚写数字1，则该引脚输出的高电平为 5 V，LED亮。
等级考试三级
如何通过程序让LED灯实现闪烁效果？
GND（地）
等级考试三级
电阻：导体通过电流时，会阻碍电流通过，不同导体阻碍电流通过的能 力不同，电阻是指导体阻碍电流通过的能力大小。电阻的阻值单位是
Ω（欧姆）。电阻没有极性。符号为
类似于水流流经水管时，水管内壁光滑程度不同，水的流量也会不同。
等级考试三级
课后小结
等级考试三级
第3课 串并联电路
NAIVA老师
等级考试三级
基本概念 接地：在电路中，一点的电压是指这一点与参考点之间的电压值。
通常把高电位称为正极，参考点一般位于低电位称为负极或接地 （Ground，简称GND）。电路图中，电源的接地通常用 表示。
等级考试三级
基本概念
实际组装时，所有接地都要连接在一起，称为共地。这样 电路中所有电压才能有一个相同的基准参考值。
机器人技术等级考试三级06第六课 模拟电路
PNP型三极管
只有基极（b）无电压或接地时，发射极到集 电极才会有电流通过。
连接电路时基极（b）要接一个电阻，这样才 能保证基极（b）和发射极(c)间有电位差
PNP 8550
100
放大作用 三极管电流放大公式：Ie=Ib+Ic
将后面两个电路的100Ω电阻换成人 体会怎么样呢？
电容——容纳电荷的元器件
课程回顾
1、VCC和GND分别代表什么？
全国机器人等级考试三级
第六课 模拟电路
课程目标
目标一：认识二极管、三极管、电容 目标二：学会三极管的基本使用方法 目标三：学会搭建二极管电路 目标四：学会搭建基本放大电路
半导体——二极管
半导体
半导体的特性 半导体结构 本征半导体 杂质半导体：P型半导体，N型半导体
半导体结构
在电子器件中，最常用的就是硅，下面我们重点讨论硅的物 理结构和导电机制。硅是四价元素，原子的最外层轨道上有4 个电子，称为价电子。
原子形成有序的排列，邻近原子之间有共价键连接 （共用电子）。 原子的最外层八个电子是一种稳定结构，电子不容 易转移 半导体是比较稳定的。
本征半导体
• 一种完全纯净的，结构完整的半导体晶体。 • 半导体中共价键的价电子不像绝缘体束缚的那么紧。在外加
电压的作用下，电子会发生移动，但对于导体来说，电子个 数较少。当电子自由移动后，共价键的稳定结构就会出现一 个空位，这个空位就叫空穴。 • 在外加电压的作用下，邻近电子会填补到这个空位上，这样 就留下了新的空位，这样又会有新的电子来填补这个空位， 这样就形成了电荷的迁移，形成了电流。
P型半导体
杂质半导体
当电压慢慢变大时，二极管导通，电流很大， 二极管相当于一个很小的电阻；电阻阻值不固定， 电压越大，阻值越小。
机器人等级考试三级知识点
机器人等级考试三级知识点一、电子电路知识点摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电。
强→得到电子→带负电摩擦起电两个物体摩擦时，哪个物体原子核束缚电子的本领弱→失去电子→带正电摩擦起电并不是创造电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正负电荷分开。
（负电荷发生转移）正电荷：丝绸摩擦玻璃棒所带的电荷两种电荷电荷负电荷：毛皮摩擦橡胶棒所带的电荷电荷量（电荷）表示：字母 Q → 单位库仑→简称库→符号 C。
电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
分子：一个原子或多个原子组成。
物质结构质子（带正电）原子核（带正电）原子（不带电）中子（不带电）电子（带负电）导体：容易导电的物体（金属、人体、大地、石墨、食盐水）→金属→自由电子导电导体绝缘体绝缘体：不容易导电的物体（橡胶、玻璃、塑料）→摩擦起电电源：提供电能的装置。
用电器（负载）：消耗电能的装置。
电路组成作用导线（电线）：将电路各部分连接起来形成回路。
开关：控制整个电路连接还是中断。
电路通路：有电流通过。
电路三种状态断路（开路）：电路中没有电流。
短路：电源两极直接连接起来。
（不允许）用电器被短接：用电器不会正常工作。
电流的形成：电荷的定向移动形成电流。
1.自由移动的电荷（金属中自由电子）电流产生条件 2.导体两端存在电压差→压力→电源提供3.电路中必须有闭合回路电源外部：电源正极→用电器→电源负极电流电流方向：正电荷移动的方向电源内部：电源负极→电源正极表示：字母 I→单位安培→简称安→符号 A电流强弱（电流）单位时间内通过导体横截面的电荷量。
I=Q/t。
电流测量：电流表，串联在电路中特点 4.总电阻等于各部分电阻之和。
5.各元件电压和电阻成正比。
6.开关在任何位置都能控制整个电路。
7.电路一处断开，所有元件都不能工作。
定义：并联就是把电路中的各电子元件的两端分别连接在一起并联电路 1.多个回路。
（分流） 2.干路总电流等于各支路电流之和。
3.各支路两端电压相等。
全国青少年机器人技术等级考试三级PPT课件
A
电流表
电荷
电流的强弱
表示电流强弱的物理量是电流强度，简称电流。电流是指单位 时间内通过导体任一横截面的电荷量。电流通常用大写字母I表示。
电流的基本单位是安培，简称安，符号慢A。电流的单位除了 安培Ａ，常用的还有毫安mA，微安uA。换算公式为:1A=1000mA 1mA=1000uA，电流的大小使用电流表（安培表）进行测量。电流 表需要串联在电路中。
电路基础知识
实践
1、分别将100Ω、10kΩ的电阻串入电路，观察发光二极 管的亮度。
+ 3V-
100Ω
2、将电位器串入电路，调节电位器，观察发光二极管 的亮度
注意：LED发光二级管长管脚为正极； 钮扣电池正级向上扣在电池盒中（电池 盒突出部管脚为正线）；旋钮电位器1、 3管脚连接到电路中，则相当于连入最大 阻值。将2管脚与1或3管脚连接到电路 中，旋转旋钮可以起到改变电阻大小 的 作用；面包板左右两侧红线一侧那一列 互通，用来插入电源正级。蓝线一侧一 列互通，用来插入电源负极。中间横排 互通；按钮按键 有字的一侧两个管脚互 通。
+-
6V
基础知识 Basic knowledge
电路基础知识
01
模拟量、数字量
03 05 图形化编程软件
二极管、三极管
02
流程图、程序结构
04
变量与函数
06
二极管
二极管具有单向导电性，当二极管两端加入正向电压时，二极管导通；当加入反向电压时，二极管 截止。代表符号为：
二极管的正向特性： 使二极管导通最低电压称为门槛电压。当二极管外加正向电压低于门槛电压时，二极管不导通，电
中用
来表示。
2、变阻器
能够通过调节改变接入电路中电
机器人等级考试三级知识点
机器人等级考试三级知识点机器人等级考试三级知识点一、电子电路知识点摩擦起电是一种将电荷从一个物体转移到另一个物体的方法。
通过摩擦，一个物体得到电子，带负电；另一个物体失去电子，带正电。
两个物体摩擦时，哪个物体原子核束缚电子的本领弱，哪个物体就失去电子带正电。
需要注意的是，摩擦起电并不是创造电荷，只是使正负电荷分开，负电荷发生转移。
正电荷可以通过丝绸摩擦玻璃棒而得到，负电荷可以通过毛皮摩擦橡胶棒而得到。
电荷量（电荷）表示为字母Q，单位为库仑，简称库，符号为C。
电荷间的相互作用是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
分子是一个原子或多个原子组成的。
物质结构包括质子（带正电）、原子核（带正电）、原子（不带电）、中子（不带电）和电子（带负电）。
导体是容易导电的物体，如金属、人体、大地、石墨和食盐水。
金属可以通过自由电子导电，而绝缘体是不容易导电的物体，如橡胶、玻璃和塑料。
绝缘体可以通过摩擦起电。
电路由电源、用电器（负载）、导线（电线）和开关组成。
导线将电路各部分连接起来形成回路，开关控制整个电路连接还是中断。
电路有三种状态：通路（有电流通过）、断路（开路，电路中没有电流）和短路（电源两极直接连接起来，不允许）。
如果用电器被短接，用电器就不会正常工作。
电流的形成是电荷的定向移动形成电流。
电流产生的条件是导体两端存在电压差，即电源提供压力，并且电路中必须有闭合回路。
电流的方向是正电荷移动的方向。
电流强度表示为字母I，单位为安培，简称安，符号为A。
电流强度是单位时间内通过导体横截面的电荷量，公式为I=Q/t。
电流可以通过电流表来测量。
电路的特点包括总电阻等于各部分电阻之和，各元件电压和电阻成正比，开关在任何位置都能控制整个电路，电路一处断开，所有元件都不能工作。
并联电路是将电路中的各电子元件的两端分别连接在一起。
并联电路有多个回路，干路总电流等于各支路电流之和，各支路两端电压相等。
总电阻小于各支路电阻，总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。
全国青少年机器人技术等级考试三级第二课 电路图(课堂PPT)
1、基础电路的组成部分？ 2、面包板有什么特点？ 3、上节课连接的电路图里面的元器件都有哪些？符号怎么表示
课程回顾
全国机器人等级考试三级
路 图
第二课 电路图
课程目标
目标一：掌握电流、电压和电阻概念 目标二：认识基本的电路图 目标三：认识电压表、电流表 目标四：理解电路的三种状态 目标五：掌握按键控制LED灯电路搭建
良）
• 造成短路故障的原因是哪些？ 电源两极直接被导线连接、某用电器两端直接被导线连接按键的使用横通不通实践环节***
学会按键的使用
要求 一
学会画电路图
要求 三
IDEA
搭建按键控制灯
温馨提示
要求 二
• 面包板 横向不通，竖向导通 • LED灯 长正短负 • 按键开关 横通竖不通
课后练习
多选题 1、怎样才能形成电流？（ ） A、必须具有能够自由移动的电荷。 B、打开开关就能有电流 C、电路中必须有闭合回路，形成通路 D、导体两端存在电压差。
学会看电路图连接实物图
电路的三种状态
通路
通路就是电源与负载之间形成闭合回路，电路中有工作电流，这是用电设备 正常工作时的电路状态。
断路
断路就是指电源与负载之间没有形成闭合回路，也称之为开路，电路中没有 电流，种状态下用电设备不工作。
短路
短路是指电流未经负载而直接流回电源。
电路的三种状态
电路的三种状态
短 路 的 危 害
通路、开路和短路的区别在哪里？
通路：是正常电路，处处相通，且用电器工作； 开路(断路)：是不正常电路，某处断开，且用电器不工作 短路：不正常电路，导线直接连在电源两极，且用电器工作，能烧毁电器， 引起火灾
开路和断路故障的原因
2024年6月青少年机器人技术等级考试理论综合试卷三级真题(含答案)
2024年6月青少年机器人技术等级考试理论综合试卷三级真题（含答案）分数：100分题数：30一、单选题(共20题，共80分)。
1. 程序模块如下图所示，当变量i的值为255时，该程序模块的返回值是（）。
A. 0B. 255C. 512D. 1023标准答案：C。
2. 在电路原理图中，下图所示标识符表示的是（）。
A. 电阻B. LEDC. 二极管D. 光敏电阻标准答案：D。
3. 下列有关Arduino的描述中，正确的是（）。
A. Arduino仅指硬件主控板B. Arduino是指Arduino IDEC. Arduino起源于中国D. Arduino以开源的方式进行推广标准答案：D。
4.程序模块如下图所示，当变量i的值为4时，程序模块的结果是（）。
A. 0B. 1C. 3D. 5标准答案：B。
5. Arduino UNO/Nano主控板，程序模块如下，程序运行后串口监视器显示的内容是（）。
A.B.C.D.标准答案：A。
6. Arduino UNO/Nano主控板，使用电位器控制舵机的转动角度，电位器连接在A5引脚，舵机连接在A0引脚，下列选项中，实现当电位器从一端旋转至另外一端时，舵机从0度旋转至180度的程序是（）。
A.B.C.D.标准答案：D。
7 .Arduino UNO/Nano主控板，下列选项中，可实现在引脚3输出高电平的是（）。
A.B.C.D.标准答案：B。
8. 一般情况下，下图程序模块对应的器件类别是（）。
A. 传感器B. 执行器C. 触发器D. 控制器标准答案：B。
9. Arduino UNO/Nano主控板，程序模块如下，该模块运行后，3引脚输出的等效电压为5V，变量i对应的值是（）。
A. 0B. 1C. 255D. 1023标准答案：C。
10. 正常情况下，人体的安全电压不高于（）。
A. 24VB. 36VC. 220VD. 380V标准答案：B。
11. 在控制系统中，按键开关通常属于（）。
2024年3月青少年机器人技术等级考试测评师实际操作试卷三级真题
2024年3月青少年机器人技术等级考试（测评师）实际操作试卷三级真题分数：100 题数：2一、电路搭设(共1题，共20分)。
1.元器件：(1)装置中包含2个LED灯模块或LED灯；（2分）。
(2)装置中包含红外遥控器；（2分）。
(3)装置中包含红外接收模块；（2分）。
(4)装置中包含舵机；（2分）。
电路搭设：(1)LED灯模块或LED灯与主控板正确连接；（4分）。
(2)红外接收模块与主控板正确连接；（4分）。
(3)舵机和主控板正确连接。
（4分）。
二、功能实现(共1题，共80分)。
2.说明：本程序有多种实现方法，只要效果符合要求即可。
编写程序文件命名规则为：DJKS3_身份证号，考试完毕确认考生在考试页面以附件形式上传。
第一部分：流程图（20分）。
流程图绘制：(1)【起始框】有且绘制正确；（2分）。
(2)【输入框】有且绘制正确；（2分）。
(3)【判断框】有且绘制正确；（2分）。
(4)【连接线】有闭环；（2分）。
(5)流程图绘制整齐。
（4分）。
流程图功能：(1)表达言辞清晰；（4分）。
(2)表达基本正确。
（4分）。
第二部分：程序功能实现（60分）。
(1)实现当装置通电启动后，舵机处于90度位置，LED_A和LED_B处与熄灭状态；（6分）。
(2)实现当红外遥控器的1键点击后，LED_A点亮，LED_B熄灭；（9分）。
(3)实现当红外遥控器的1键点击后，舵机旋转至45度位置；（9分）。
(4)实现当红外遥控器的3键点击后，LED_A熄灭，LED_B点亮；（9分）。
(5)实现当红外遥控器的3键点击后，舵机旋转至135度位置；（9分）。
(6)实现当红外遥控器的2键点击后，LED_A和LED_B均点亮；（9分）。
(7)实现当红外遥控器的2键点击后，舵机旋转至90度位置。
（9分）。
全国青少年机器人技术等级考试三级第三课 串并联电路
课后练习
1、在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段 导体两端的电压成（）比，跟这段导体的电阻 成（）比
单选 2、下列关于串联电路说法错误的是（）？ A、串联电路电流处处相等 B、开关在任何位置都可以控制整个电路 C、串联电路只有一条回路 D、串联电路中各元件电压和电阻成反比
IDE A
3、以下哪位人物发现了电（）？ A、爱迪生 B、阿基米德 C、富兰克林 D、牛顿 多选 4、下列关于并联电路说法正确的是（）； A、并联电路各支路电流与电阻成正比 B、电路有多个回路 C、支路一处断开不影响其他支路正常工作 D、各支路电压相等
实践环节
***
两个灯，两个按键开关： 1、两个开关同时按下去两个灯才能亮，只按一个开关 不能让任何一个灯亮 2、一个总开关控制两个灯的亮灭，其中一个按键是在 在支路里只能够控制一盏灯。 3、两个开关分别各控制一个灯。
IDE A
温馨提示
• 面包板 横向不通，竖向导通 • LED灯 长正短负 • 串联电路 只有一条回路 • 并联电路 有两条回路以上
串联电路和并联电路区别
并联电路和并联电路区别
1. 串联电路只有一个回路，并联电路有多个回路； 2. 串联电路的开关控制整个回路，并联电路的开关可以只控制其中某个回路；
实践环节
***
要求 一
பைடு நூலகம்要求 三
IDE A
学会区分串并联电路图
学会画串并联电路 学会搭建串并联电路
要求 二
温馨提示
• 面包板 横向不通，竖向导通 • LED灯 长正短负 • 串联电路 只有一条回路 • 并联电路 有两条回路以上
电路计算——欧姆定律
欧姆定律：在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导 体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
机器人等级考试3级培训材料
全国青少年机器人技术等级考试培训讲义（3级理论及实操）青蜓派教育科技（天津）有限公司版权所有考试大纲三级理论部分1. 知道电流、电压、电阻、导体、半导体等概念2. 知道串联、并联的概念3. 知道模拟量、数字量、I/O口输入输出等概念4. 知道电子电路领域的相关理论及相关人物5. 知道二极管的特性6. 程序的三种基本结构7. 能够绘制程序流程图8. 能够应用图形化编程软件9. 掌握变量的概念和应用10.了解函数的定义实操部分1. 能够完成简单的串联、并联电路2. 能够搭建不同的LED显示效果电路3. 能够处理按键类型的开关输入信号4. 能够使用光敏电阻搭建环境光线检测感应电路5. 能够通过可调电阻控制LED的亮度变化6. 能够控制蜂鸣器发声目录第一章走进智能殿堂 (4)1.1Arduino介绍 (4)1.2Arduino特点 (5)1.2.1跨平台 (5)1.2.2简单清晰的开发 (5)1.2.3硬件开发的趋势 (6)第二章电路初探 (6)2.1基本概念 (6)2.1.1电压、电流、接地 (6)2.1.2电阻和电阻器 (7)2.1.3欧姆定律 (9)2.1.4短路 (10)2.1.5电路搭设注意事项 (10)2.1.6元器件技术参数 (10)2.1.7元器件电源引脚标识 (10)2.2电路基础 (10)2.2.1信号、模拟信号、数字信号 (11)2.2.2导体、绝缘体和半导体 (12)2.2.3电路、串联电路和并联电路 (12)2.2.4高电平和低电平 (14)2.2.5二级管、晶体管 (14)2.2.6上拉电路、下拉电路 (16)第三章程序基础 (17)3.1流程图绘制 (17)3.1.1顺序结构 (17)3.1.2选择结构 (17)3.1.3 循环结构 (18)3.1.4常用流程图符号 (18)3.2基本语法 (18)3.2.1 if语句格式 (18)3.2.2 switch语句 (19)3.2.3 for循环应用 (20)3.2.4 while语句 (20)3.2.5 do-while语句 (21)3.3标准数据类型 (22)3.3.1整型 (22)3.3.2实型 (22)3.3.3字符型 (23)3.3.4布尔型/逻辑型 (23)3.4运算符 (23)3.4.1算数运算 (24)3.4.2关系运算 (24)3.4.3逻辑运算 (24)3.4.4优先级 (25)3.5常量及变量 (26)3.6函数 (26)3.7进制转换 (27)第四章应用实例 (27)4.1串联电路 (27)4.2并联电路 (29)4.3闪烁LED灯 (30)4.4炫彩流水灯 (32)4.5按键开关点亮LED灯 (33)4.6光敏电阻控制LED灯亮度 (35)4.7蜂鸣器响起来 (37)4.8读取电位器模拟信号值 (38)4.9电位器控制LED灯亮度 (39)4.10呼吸灯 (39)４.１１自助红绿灯 (40)第一章走进智能殿堂1.1Arduino介绍Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。
全国青少年机器人技术等级考试三级第二课 电路图
认识电压表
电压表是指用来测量交、直流电路中用电器电压的仪表。
电路中物理量——电阻
1. 定义：电阻是指导体对电流的阻碍作用。不同的导体对电流的阻碍作用不同。电阻表示符 号为“R”。
2. 单位：电阻的基本单位是欧姆，简称欧， 符号用Ω表示。常用单位千欧 kΩ，兆欧 MΩ。 3. 1kΩ=1000Ω; 1MΩ=1000kΩ 。 4. 常见电祖：
2、电路的三种状态是（ ）？ A、短路 B、断路 C、电路 D、通路
IDE A
3、一节普通干电池电压为（）； 人体安全电压为（）； 中国家用电电压为（）。
判断题 4、按键的使用原则是横通竖不通。（）
本节课到此 结束！
温馨提醒：课后多回顾上课课程，翻看上课做的笔记
课后练习
多选题 1、怎样才能形成电流？（ACD ） A、必须具有能够自由移动的电荷。 B、打开开关就能有电流 C、电路中必须有闭合回路，形成通路 D、导体两端存在电压差。
电路中物理量——电流
1. 定义：电荷发生定向移动形成了电流。 2. 方向（在电源外部的电路中）:电源正极→用电器→电源负极 3. 电流方向：正电荷定向移动的方向。 4. 强弱：电流强度是指单位时间内通过导体任一横截面的电荷量。电流通常 用I 表示。 5. 单位：电流的基本单位是安培，简称安，符号是A。 1A=1000mA， 1A=1000000μA 。 6. 产生条件：
• 人的双手间(干燥) 1000-5000Ω; • 人的双手间(潮湿) 200-800Ω; • 照明灯泡(工作时) 100-2000Ω; • 实验用小灯泡 5-50Ω; • 实验用的导线(每根) 0.01-0.1Ω。
认识万用表
万用表表是测量电压、电流和电阻等的一种仪器。
机器人等级考试3级培训材料
全国青少年机器人技术等级考试培训讲义（3级理论及实操）青蜓派教育科技（天津）有限公司版权所有考试大纲三级理论部分1. 知道电流、电压、电阻、导体、半导体等概念2. 知道串联、并联的概念3. 知道模拟量、数字量、I/O口输入输出等概念4. 知道电子电路领域的相关理论及相关人物5. 知道二极管的特性6. 程序的三种基本结构7. 能够绘制程序流程图8. 能够应用图形化编程软件9. 掌握变量的概念和应用10.了解函数的定义实操部分1. 能够完成简单的串联、并联电路2. 能够搭建不同的LED显示效果电路3. 能够处理按键类型的开关输入信号4. 能够使用光敏电阻搭建环境光线检测感应电路5. 能够通过可调电阻控制LED的亮度变化6. 能够控制蜂鸣器发声目录第一章走进智能殿堂 (4)1.1Arduino介绍 (4)1.2Arduino特点 (5)1.2.1跨平台 (5)1.2.2简单清晰的开发 (5)1.2.3硬件开发的趋势 (6)第二章电路初探 (6)2.1基本概念 (6)2.1.1电压、电流、接地 (6)2.1.2电阻和电阻器 (7)2.1.3欧姆定律 (9)2.1.4短路 (10)2.1.5电路搭设注意事项 (10)2.1.6元器件技术参数 (10)2.1.7元器件电源引脚标识 (10)2.2电路基础 (10)2.2.1信号、模拟信号、数字信号 (11)2.2.2导体、绝缘体和半导体 (12)2.2.3电路、串联电路和并联电路 (12)2.2.4高电平和低电平 (14)2.2.5二级管、晶体管 (14)2.2.6上拉电路、下拉电路 (16)第三章程序基础 (17)3.1流程图绘制 (17)3.1.1顺序结构 (17)3.1.2选择结构 (17)3.1.3 循环结构 (18)3.1.4常用流程图符号 (18)3.2基本语法 (18)3.2.1 if语句格式 (18)3.2.2 switch语句 (19)3.2.3 for循环应用 (20)3.2.4 while语句 (20)3.2.5 do-while语句 (21)3.3标准数据类型 (22)3.3.1整型 (22)3.3.2实型 (22)3.3.3字符型 (23)3.3.4布尔型/逻辑型 (23)3.4运算符 (23)3.4.1算数运算 (24)3.4.2关系运算 (24)3.4.3逻辑运算 (24)3.4.4优先级 (25)3.5常量及变量 (26)3.6函数 (26)3.7进制转换 (27)第四章应用实例 (27)4.1串联电路 (27)4.2并联电路 (29)4.3闪烁LED灯 (30)4.4炫彩流水灯 (32)4.5按键开关点亮LED灯 (33)4.6光敏电阻控制LED灯亮度 (35)4.7蜂鸣器响起来 (37)4.8读取电位器模拟信号值 (38)4.9电位器控制LED灯亮度 (39)4.10呼吸灯 (39)４.１１自助红绿灯 (40)第一章走进智能殿堂1.1Arduino介绍Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。
机器人技术等级考试课件三级01三级简介
考级器材模型交通红绿灯 超声电子狗智能电风扇1.空间紧凑 方便使用2.紧跟官方 满足考级3.连接积木 功能丰富考级内容全国青少年机器人技术等级考试（三级）基本电子电路与编程控制认知电子电路与编程，学习电路、电子元件、电路图模拟数字、程序结构、流程图的基本知识，培养学生机器人电子搭建能力，掌握串并联LED灯、按键、光敏、电位器、蜂鸣器等传感器原理以及电子搭建能力理论 1. 掌握电流、电压、电阻、导体、半导体等概念2. 掌握串联、并联的概念3. 了解模拟量、数字量、I/O 口输入输出等概念4. 了解电子电路领域的相关理论及相关人物5. 了解二极管的特性6. 掌握程序的三种基本结构7. 掌握程序流程图的绘制8. 掌握图形化编程软件的使用9. 掌握变量的概念和应用10.了解函数的定义实操1. 掌握简单的串联、并联电路的连接2. 掌握搭建不同的LED 显示效果电路的内容3. 掌握处理按键类型的开关输入信号的内容4. 掌握使用光敏电阻搭建环境光线检测感应电路的内容5. 掌握通过可调电阻控制LED 的亮度变化的内容6. 掌握控制蜂鸣器发声的内容网课学习考级自测百度一下考试酷app 下载安装注册找到班级搜索班级号285935百度一下考试酷app 下载安装注册找到班级搜索班级号285935百度一下考试酷app 下载安装注册找到班级搜索班级号285935实操资料考前服务指导专属一对一答疑指导适合每个孩子个性化教学指导服务复习全面高效复习总结把握重点突出要点高效复习提醒考前提醒有备无患考前报考引导考前证件准备考前器材准备考前知识准备。
机器人等级考试三级知识点
一、电子电路知识点摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电。
强→得到电子→带负电摩擦起电两个物体摩擦时，哪个物体原子核束缚电子的本领弱→失去电子→带正电摩擦起电并不是创造电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正负电荷分开。
（负电荷发生转移）正电荷：丝绸摩擦玻璃棒所带的电荷两种电荷电荷负电荷：毛皮摩擦橡胶棒所带的电荷电荷量（电荷）表示：字母Q → 单位库仑→简称库→符号C。
电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
分子：一个原子或多个原子组成。
物质结构质子（带正电）原子核（带正电）原子（不带电）中子（不带电）电子（带负电）导体：容易导电的物体（金属、人体、大地、石墨、食盐水）→金属→自由电子导电导体绝缘体绝缘体：不容易导电的物体（橡胶、玻璃、塑料）→摩擦起电电源：提供电能的装置。
用电器（负载）：消耗电能的装置。
电路组成作用导线（电线）：将电路各部分连接起来形成回路。
开关：控制整个电路连接还是中断。
电路通路：有电流通过。
电路三种状态断路（开路）：电路中没有电流。
短路：电源两极直接连接起来。
（不允许）用电器被短接：用电器不会正常工作。
电流的形成：电荷的定向移动形成电流。
1.自由移动的电荷（金属中自由电子）电流产生条件 2.导体两端存在电压差→压力→电源提供3.电路中必须有闭合回路电源外部：电源正极→用电器→电源负极电流电流方向：正电荷移动的方向电源内部：电源负极→电源正极表示：字母I→单位安培→简称安→符号A电流强弱（电流）单位时间内通过导体横截面的电荷量。
I=Q/t。
电流测量：电流表，串联在电路中电压提供：电源。
电源的作用就是给用电器两端提供电压。
电压与电流关系：要想电路中有电流，它的两端就必须有电压。
表示：字母U→单位伏特→简称伏→符号v电压电压测量：电压表，并联在被测物体两端。
家庭电路220v干电池 1.5v常见电压电脑输电压出电压5v人体安全电压36v动力电路380v低压1000v以下高压1000v以上什么是电阻：导体对电流阻碍的大小用电阻来表示，电阻越大对电流的阻碍越大。
全国青少年机器人等级考试3级第6课上-下拉电阻
简单分支
双分支
多分支alue == 0)用于判断读取的按键值是否等于0。“==” 是比较运算符，含义是比较“==”两侧的数值是否相等。
• 注意：在 C 语言里，“=”是赋值的意思，不表示“等于”；“等 于”是用“==”来表示的。
• 启用控制器内部的上拉电阻后，按键开关电路就可以省略 外接电阻。电路示意图如图 所示：
从上图中可以看出，当开关断开时，digitalRead()函数的返回值为 1，当开关 闭合时，digitalRead()函数的返回值为 0。
程序
If语句
• 表达选择结构的选择语句有两种形式。 • if 语句 • switch...case 语句
按键初始值
•程序中高电平返回值为1低电平返回值为0，上 节课如何判断按键返回值。
上拉电阻和下拉电阻
与按键相连的电阻阻值为 10kΩ，该电阻的作用为下拉电阻
上拉电阻和下拉电阻
• 在电路中，通过按键开关来切换高、低电平，一般通过 串联一个 10kΩ的电阻来实现。该电阻将数字引脚的电压 上拉“Pull-up”到 5V 或者下拉“Pull-down”到地端，该电 阻称为“上拉电阻”和“下拉电阻”。
下拉电阻
• 当按键开关断开时，数字引脚 7 通过电阻和地相连接，产 生低电平，digitalRead(7)函数的返回值为 0。当按键开关 闭合时，数字引脚 7 电压和 5V 电源相连接，产生高电平 ，digitalRead(7)函数的返回值为 1。电路中 10kΩ电阻称 为下拉电阻。
错误接法
• 当按键开关断开时，左图数字引脚7既没有接到高地平， 也没有接到地，这种情形称为悬空。此时 digitalRead()函 数的返回值是不确定的，可能是 HIGH，也可能是 LOW， 所以这种接法返回的数据是不可以使用的。
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电路设计
电路设计电路设计是设计出符合使用要求电路系统
电路是电子元件连接起来给电荷流通提供了路径的回路。
也叫电子线路或称电气回路，简称网络或回路。
如电阻、电容、电感、二极管、三极管和开关等构成电路。
欧姆定律
欧姆定律欧姆定律是导体电流跟电压成正比，跟电阻成反比
欧姆定律是电路计算的基础，描述电路之间相互作用关系
变形公式： ;
为了纪念欧姆对电学贡献，学界将电阻单位命名为欧姆
串联电路
串联电路串联电路是电子元件沿着一条路径串连接的电路
电流依次通过每一个组成元件的电路；串联电路的基本特征是只有一条支路
串联电路中电流处处相等，串联电路没有分叉（支路）
电路只要有一处断开，整个电路就都成为断路
并联电路
并联电路并联电路是电子元件首首相接·尾尾相接的电路
并联电路的总电流是所有元件的电流之和，元件以并联方式连接在同一电压上并联元件两端电压是相等，并联电路是分支电路
电路只要有某一支路断开，不影响其他支路使用
电路对比
对比一下串联电路与并联电路的特点 用1个小led 灯与2个小开关搭建串联电路与并联电路
实验对比控制开关仔细观察led 灯变化
对比一下串联电路与并联电路的特点 用2个小led 灯与1个小开关搭建串联电路与并联电路
实验仔细观察两者之间灯光亮度
电路分析
串联电路一条路径：电流处处相等 串联分压：总电压是各元件电压之和 并联电路分支路径：电压处处相等 并联分流：总电流是各元件电流之和
串联电路图
并联电路图 串联效果图 并联效果图
串并联电路
物理量间关系
串联电路一条路径：电流处处相等串联分压：总电压是各元件电压之和并联电路分支路径：电压处处相等并联分流：总电流是各元件电流之和
生活应用
生活应用
通常而言家里用电器都是并联方式连接，路边一排排路灯也是电压为12V的汽车电池是由6个2V电池串联构成
串联电路应用相对较少，一般采用并联电路
短路电路
短路电路短路是指电路或电路中局部被
导
线连接的电路
负载与电源两端被导线连接在一起，就称为短路
一般情况不允许短路，如果短路严重时会烧坏电源或设备
短路时电源提供的电流将比通路时提供的电流大得多
局部短路电源短路
复合电路
复合电路复合电路是电子元件多种方式连接的电路
复合电路是由串联电路、并联电路、短路电路组合而成的
复合电路包含了串联电路、并联电路、短路电路的特点
一般而言电路基本上都是复合电路，要结合串并联分析
电路设计
电路设计
复合电路是由串联电路、并联电路、短路电路组合而成的复合电路包含了串联电路、并联电路、短路电路的特点一般而言电路基本上都是复合电路，要结合串并联分析
画出电路图
画出电路图
画出电路图。