传感器及其工作原理笔记.ppt

传感器及其工作原理,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,2、作用:,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,2、金属热电阻和热敏电阻,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。,1）材料：,2）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,【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,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),五、电容式传感器,力信息,电信息,（1）测定角度,改变S,（2）测定液面高度h,改变S,（3）测定压力F,改变d,（4）测定位移x,改变,