第二章 光电传感器与霍尔传感器.pptVIP

材料成型测试技术基础 第七节 光电传感器 光电传感器通常是指能敏感到由紫外线到红外线光的光能量，并能将光能转化成电信号的器件。其工作原理是基于一些物质的光电效应。 第七节 光电传感器 1 内光电效应 光导效应：半导体材料受到光照时会产生电子-空穴对,使其导电性能增强,光线愈强，阻值愈低，这种光照后电阻率发生变化的现象。 光敏电阻、光敏二极管和光敏三极管 内光电效应又分为：光导效应和光生伏特效应 光生伏特效应：光照使不均匀半导体或半导体与金属组合的不同部位之间产生电位差的现象 光电池 照相机自动测光 光控灯 工业控制 光电池 光生伏特效应指半导体材料P-N结受到光照后产生一定方向的电动势的效应。以可见光作光源的光电池是常用的光生伏特型器件。 + + + - - - P N 第七节 光电传感器 2 外光电效应 外光电效应是指物质吸收光子并激发出自由电子的行为。发射出来的电子叫做光电子。 光电管，光电倍增管 第七节 光电传感器 3.7 半导体敏感元件传感器 应用 光电传感器在工业上的应用可归纳为辐射式(直射式)、吸收式、遮光式、反射式、四种基本形式。 3.7 半导体敏感元件传感器 3.7 半导体敏感元件传感器 3.7 半导体敏感元件传感器 3.7 半导体敏感元件传感器 3.7 半导体敏感元件传感器 亮度传感器： 通过检测周围环境的亮度，再与内部设定值相比较，调整光源的亮度和分布，有效利用自然光线，达到节约电能的目的。 金属或半导体薄片置于磁场中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。 1 霍尔效应 第八节 霍尔传感器 利用霍尔效应原理实现磁电转换，从而实现被测 物理量转换为电动势的传感器。 ：霍尔灵敏度系数 磁感应强度B为零时的情况 c d a b 左手定则 c d a b 属或半导体薄片置于磁场中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。 为什么不用金属或绝缘体做霍尔元件材料？ 1. 为什么不用金属或绝缘体做霍尔元件材料？ 2. 某一霍尔元件尺寸为L=10mm，b=3.5mm，d=1.0mm，沿垂直L方向通以电流I=1.0mA，在垂直于L和b的方向加有均匀磁场B=0.3T，灵敏度为22V/(A·T)，试求输出霍尔电势。 霍尔元件由霍尔片、四根引线和壳体组成，如图示。 测转角： 电流传感器 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????? 当电流流过导线时，将在导线周围产生磁场，磁场大小与流过导线的电流大小成正比，这一磁场可以通过软磁材料来聚集，然后用霍尔器件进行检测。 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????? 材料成型测试技术基础