第三章 第一节 认识传感器.pptVIP

二、常用传感器元器件工作原理 1.光敏电阻：光敏电阻的材料是一种半导体，无光照时，导电性能差；随着光照的增强，导电性变好. 光敏电阻能够把光照强弱这个 量转换为 这个电学量. 1．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程，下列属于这类传感器的是（ ） A．红外线警报器 B．走廊照明灯的声控开关 C．自动洗衣机中的压力传感装置 D．电饭煲中控制加热和保温的温控器 3 如图 所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R1为光敏电阻，R2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是 A．当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压 B．当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压 C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次 D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次 4 如图所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻(负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻)，L 为小灯泡，当温度降低时 A．R1两端的电压增大 B．电流表的示数增大 C．小灯泡的亮度变强 D．小灯泡的亮度变弱 4.干簧管：普通干簧管有两个簧片，是用有弹性的 材料制成的，它们密封在玻璃管中，成为一组常开型触点.管中充入惰性气体来防止触点被氧化.当磁体靠近(按一定方位)干簧管时，两个簧片被磁化而接通.干簧管将磁场的变化转换成电路的 . 5.霍尔元件： 霍尔元件能够把 这个 量转换为 这个电学量. 霍尔电压的表达式是： 6.应变式力传感器：应变式力传感器是由金属梁和应变片组成的.应变片是一种敏感元件.弹簧钢制成的梁形元件一端固定，在梁的上下表面各贴一个应变片，在梁的自由端施加向下的力F，则梁发生弯曲，上表面拉伸，下表面压缩，上表面应变片的电阻 ，下表面的电阻 . F越大，弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大.如果让应变片中通过的电流保持恒定，那么上面应变片两端的电压 ，下面应 变 片 两 端 的电 压 .传感器把这两个电压的差值输出.力F越大，输出的电压差值也就越 . 应变片能够把物体 这个力学量转换为电压这个电学量. 应用——电熨斗 图为电熨斗的结构图.电熨斗是利用双金属片温度传感器来控制电路的通断的.图中双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属.常温下，电熨斗的上下触点应当是接触的，当温度达到设定温度时，双金属片向下弯曲到一定程度，从而使触点分离，使电热丝停止加热.如果需要设定较高的温度，应调节调温旋钮，使升降螺丝下降一些，可使在更高的温度时，触点再分离. 8.感温铁氧体：感温铁氧体是用氧化锰、氧化锌和氧化铁粉末混合烧结而成的，它的特点是：常温下具有铁磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约103℃时，就失去了 ，不能被磁体吸引了.这个温度在物理学中称为该材料的“居里温度”或“ ”. 知识点 1 传感器 1．定义：传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如 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，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了. 2．组成：传感器由________、_______和______ 三部分组成． 3．工作流程为： 敏感元件 转换元件 转换电路 知识点 2 传感器的分类 1．按被测量分类：加速度传感器(即测量加速度的传感器)、速度传感器﹑位移传感器﹑压力传感器﹑温度传感器、负荷传感器、扭矩传感器等． 2．按工作原理分类：电阻应变式传感器(光敏电阻﹑热敏电阻)﹑压电式传感器﹑电容式传感器﹑涡流式传感器﹑动圈式传感器﹑磁电式传感器﹑差动变压器式传感器等． 3．按能量传递方式分类：有源传感器﹑无源传感器． 航空摄影，卫星遥感遥测，生命探测器，非接触式红外测温仪，家电遥控器，防盗、防火报警器等 接收携带着信息的红外 线，转换成电信号 红外线 传感器 医疗卫生行业，医院中各种进行生化分析检验的仪器大多用到生物传感器 利用各种生物或生物物 质特性做成的，用以检测 与识别生物体内化学成 分的传感器 生物传 感器 自动冲水机、路灯的控制、鼠标器、光电计数器、烟雾报警器等 把光学量转化为电学量 光电传 感器 空调机、电冰箱、微波炉、消毒碗柜等 把温度的高低转变成电 信号 温度传 感器 适用范围 原理 种类 知识点 3 常考的几种传感器 非电学 电阻 （将温度高低转变成电信号）