《传感器的原理》PPT课件

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1、传感器及其工作原理铜梁一中陆洪云自动门引入新课自动干手机演示实验：小盒子A的侧面露出一个小灯泡，盒外没有开关，但是把磁铁B放到盒子上面灯泡就发光，把磁铁移走，灯泡熄灭。盒子里有什么装置？什么是传感器？1、干簧管原理：当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化，相互吸引而接通，干簧管能起到开关的作用。2、声音的转换——话筒电子秤的工作原理显示：电子秤的外形及应变片的粘贴位置如图。称重时红色应变片受拉变长，绿色应变片受压变短，经桥路转换之后输出电压，数字显示器显示重量。3、电子秤传感器是指这样一类元件：它能感受例

2、如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们转换成电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。从而能方便地进行测量、传输、处理和控制。1、光敏电阻制作传感器常用的敏感元件特性：光敏电阻对光敏感。当改变光照强度时，电阻的大小也随着改变。一般会随着光照强度的增大而电阻值减小。光敏电阻的工作原理当光敏电阻受到光照时，光生电子—空穴对增加，阻值减小，电流增大。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。例1.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

3、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AR1R2信号处理系统BD2、热敏电阻特性：热敏电阻的阻值会随着温度的升高而_____，具有负温度系数减小金属热电阻铂电阻特性：金属热电阻的阻值会随着温度的升高而_____增大热敏电阻或金属热电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量。例2、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，

4、用黑纸包住元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法正确的是（）ABA.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如右图，被测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动。物体位移的变化，就转换成了电容量的变化。3、电容式传感

5、器电容式位移传感器能把物体位移这个力学量转换为电容这个电学量待测压力F固定电极膜片电极例3．传感器是一种采集信号的重要器件，如图是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片产生变形，引起电容的变化，若将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么（）A．当F向上压膜片电极时，电容将减小B．当F向上压膜片电极时，电容将增大C．若电流计有示数，则压力F发生变化D．若电流计有示数，则压力F不发生变化BC在一个很小的矩形半导体（例如砷化铟）薄片上，制作4个电极，就成了一个霍尔元件。4、霍尔元件霍

6、尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量。推导:载流子在洛伦兹力作用下侧移，两个侧面出现电势差.当达到稳定状态时,洛仑兹力与电场力平衡.电流的微观表达式1、传感器的概念小结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器件转换电路电学量