四川省成都市第七中学高中物理教科版选修3-2课件：3.1传感器(共16张PPT)

3.1传感器（了解） 一、传感器┄┄┄┄┄┄┄┄① 1．传感器的定义 能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等 量，并能把它们按照一定的规律转换为便于 和处理的另一个物理量(通常是 、电流等电学量)，或转换为电路的 。 2．非电学量转换为电学量的意义 把非电学量转换为电学量，就可以很方便地进行 、传输、处理和 了。 物理 传送 电压 通断 测量 控制 二、光敏电阻┄┄┄┄┄┄┄┄② 1．特点：光照越强，电阻 。 2．原因：光敏电阻的构成物质为半导体材料，无光照时，载流子极少，导电性能 ；随着光照的增强，载流子 ，导电性 。 3．作用：把 这个光学量转换为 这个电学量。 越小 不好 增多 变好 光照强弱 电阻 三、热敏电阻和金属热电阻┄┄┄┄┄┄┄┄③ 1．热敏电阻 热敏电阻由半导体材料制成，其电阻随温度的变化非常明显，温度升高电阻减小，如图甲所示为某一热敏电阻的电阻值随温度变化的特性曲线。 2．金属热电阻 有些金属的电阻率随温度的升高而增大，这样的电阻也可以制作温度传感器，称为热电阻，如图乙所示为某金属导线电阻的温度特性曲线。 [说明] 1．热敏电阻的分类 分类方式 类别 电阻温度特性 正温度系数、负温度系数 材料 金属、半导体(单晶体、多晶体、陶瓷) 结构 珠状、片状、杆状、膜状 工作方式 直热式、旁热式 工作温度 常温、高温、低温 用途 测温控温、辐射能(功率)测量、稳压(稳幅)等 2．热敏电阻与金属热电阻的区别 热敏电阻 金属热电阻 特点 电阻随温度的变化而变化且非常明显 电阻率随温度的升高而增大 制作材料 半导体 金属导体 优点 灵敏度好 化学稳定性好，测温范围大 作用 能够将温度这个热学量转换为电阻这个电学量 四、霍尔元件┄┄┄┄┄┄┄┄④ 1．构造：如图所示，在一个很小的矩形半导体(例如砷化铟)薄片上，制作四个电极E、F、M、N，就成为一个霍尔元件。 2．工作原理：在E、F间通入恒定的电流I, 同时外加与薄片垂直的磁场B，则薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下，向着与电流和磁场都 的方向漂移，使M、N间出现了电压，称为霍尔电压UH。 垂直 3．霍尔电压：UH＝keq \f(IB,d)。