传感器及其工作原理笔记

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,传感器及其工作原理,1,一、 传感器,1、定义:,3、优点:,4、举例:,指这样一类元件：它能够感受诸力、温度、光、声、化学成分等,非电学量,，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流、电阻等,电学量,;或转换为,电路的通断,。,把非电学,量转换为电学,量以后,可以很方便的进行,测量,、,传,播,、,处理,和,控制,。,冰箱,声控灯,烟雾报警器,干手机,饮水机,非电学量,传感器,电学量,2、作用:,2,当改变光照强度时，电阻的大小也随着改变。,一般随着光照强度的增大电阻值减小,。,制作光敏电阻的材料一般为,半导体,。如：,硫化镉,半导体靠其中的,载流子,（自由电子和空穴）,来导电,光敏电阻能够把,光照强弱,这个,光学量,转换为,电 阻,这个,电学量,1）特性：,1、光敏电阻,2）材料：,3）半导体的导电原理：,4)应用：光控电路、,光电计数器、报警器,3,2、金属热电阻和热敏电阻,R,T,O,R-T关系示意图,1.金属导线；,2.热敏电阻 ；,4,半导体热敏电阻的阻值会随着温度的升高而,_,减小,）特性：,热敏电阻能够把,温度,这个,热学量,转换成为,电阻,这个,电学量,金属热电阻化学稳定性好、测量范围大、但是灵敏度差。,3）应用：电阻温度计、报警器等,2）异同点:,2、金属热电阻和热敏电阻,金属热电阻的阻值会随着温度的升高而_,增大,热 敏电阻化学稳定性差、测量范围小、但是灵敏度好。,5,1）材料：,2）工作原理图,N,M,F,B,E,I,U,H,霍尔元件工作原理图,3,）霍尔电压,（推导）,d薄片厚度K,霍尔系数,其大小与元件的材料有关。,霍尔元件能够把_这个磁学量转换为_这个电学量,磁感应强度,电压,3、霍尔元件,半导体 如：砷化铟,6,【例3】霍尔效应：有电流,I,流过长方体金属块，金属块高度为,d,，宽为,b,，有一磁感应强度为,B,的匀强磁场垂直于纸面向里，试问金属块前、后表面哪面电势高？电势差是多少？,解；定向移动的电子,：,金属电流：,则：霍尔电压,7,4.,干簧管：,干簧管控制灯的熄灭,1.原理：开关作用,磁感应强度增强,两个簧片被磁化而接通,电路接通,2.干簧管,继电器,的应用：,实验电源的过载保护,(无需保险丝),8,五、电容式传感器,力信息,电信息,定片,动片,（1）测定角度,改变S,9,电介质,金属芯,导电液体,（2）测定液面高度h,改变S,10,待测压力F,固定电极,可动电极,（3）测定压力F,改变d,11,x,极板,极板,电介质,（4）测定位移,x,改变,12,