6.1传感器及其工作原理.ppt

,亿万里之外的探测器为什么这么听话？,第六章 传感器 第1节 传感器及其工作原理,一 、传感器简介,阅读教材2、3段，并回答以下问题： （1）什么是传感器？ （2）传感器的作用是什么？ ( 3 )实验中的干簧管是怎样的传感器？,（1）传感器：它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量，或转化为电路的通断。,（2）传感器的作用：是把非电学量转化为电学量或电路的通断，从而实现很方便地测量、传输、处理和控制。,(3)干簧管是一种能够感知磁场的传感器。,传感器：非电学量传感器电学量,你认为图6.1-1中盒子里有什么装置？,二、制作传感器的常用元器件,2、光敏电阻,请同学们阅读53页教材，回答以下问题： （1）光敏电阻的电阻率与什么有关？ （2）光敏电阻受到光照时会发生什么变化？怎样解释？ （3）光敏电阻能够将什么量转化为什么量？,1、干簧管,能够将磁信号转换为电信号,2、光敏电阻,（1）光敏电阻的电阻率与光照强度有关。,（2）光敏电阻受到光照时电阻会变小。硫化镉是一种半导体材料，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照增强，载流子增多，导电性能变好。半导体材料导电性.,（3）光敏电阻能够将光学量转化为电阻这个电学量。,例1如图所示，R1、R2为定值电阻，L是小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时，（ ） A电压表的示数增大 BR2中电流减小 C小灯泡的功率增大 D电路的路端电压增大,例2.如图613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,3、金属热电阻和热敏电阻,阅读54页教材，回答以下问题： a.金属导体与半导体材料的导电性能与温度的变化关系是否相同？ b.热敏电阻和金属热电阻各有哪些优缺点？ c.热敏电阻和金属热电阻能够将什么量转化为什么量？,例3、 有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件分别接入如图所示电路中A、B两点后，用黑纸包住元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法正确的（ ）,A.置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是热敏电阻 B.置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数不变化，这只元件一定是定值电阻 C.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是光敏电阻 D.用黑纸包住与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数相同，这只元件一定是定值电阻,AC,例4：如图是一火警报警的一部分电路示意图。其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（ ） A. I 变大，U 变大 B. I 变小，U 变小 C. I 变小，U 变大 D. I 变大，U 变小,B,4、霍尔元件,（1）材料：半导体 如：砷化铟,（2）工作原理图,（3）霍尔电压:,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,许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是 ( ) 温度传感器 光传感器 声音传感器 热传感器 A B C D,B,例5：,1、传感器的概念：,五、小结：,2、传感器的工作原理：,3、敏感元件： （1）光敏电阻 （光电传感器） （2）热敏电阻和热电阻 （ 温度传感器） （3）电容式传感器 （位移传感器） （4）霍尔元件 （磁传感器）,非电学量,敏感元件,转换电路,电学量,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。,