选修3-2 第六章 传感器-高考物理大二轮总复习【知识清单-涂考点】（高中全阶段通用）

第六章 传感器 第1节 传感器及其工作原理 一、传感器 1. 定义：能够感受外界信息，并将其按照一定的规律转换成电信号的器件或装置，叫传感器． 2.分类： （1）物理型传感器：利用被测量物质的某些物理性质（如电阻、电压、电容、磁场等）发生明显变化的特性制成的，如光电传感器、力学传感器等. （2）化学型传感器：利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转换成为电学量的敏感元件制成的. （3）生物型传感器：利用各种生物或生物物质的特性做成的，用以检测与识别生物体内化学成分的传感器，生物或生物物质主要是指各种酶、微生物、抗体等，分别对应酶传感器、微生物传感器、免疫传感器等等. 3.常见敏感元件及特性 （1）光敏电阻：光敏电阻的阻值与所受光照的强度有关，光照增强电阻减小，光照减弱电阻增大. （2）金属热电阻：金属热电阻的电阻率随温度升高而增大. （3）热敏电阻：热敏电阻有正温度系数和负温度系数两种.正温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而增大，负温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而减小. （4）电容器：平行板电容器的电容与极板面积、极板间距及电介质材料有关，电容器可以感知引起电容变化的任一外界信息，并将其转化为电容变化.例如，当极板受力时会改变极板间距，从而引起电容变化. （5）霍尔元件：能把磁感应强度这一磁学量转换成电压这一电学量的元件. 二、传感器的原理 1.原理：通过对某一物理量敏感的元件，将感受到的物理量按一定规律转换成便于测量的量．例如，光电传感器利用光敏电阻将光信号转换成电信号；热电传感器利用热敏电阻将温度信号转换成电信号． 2.流程： 第2节 传感器的应用 一、传感器应用的一般模式 二、传感器应用的实例 1.力传感器的应用——电子秤 （1）主要元件：电阻应变片 . （2）元件的特点：它能够把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量. 2.温度传感器的应用——电熨斗 （1）主要元件：双金属片温度传感器. （2）元件的特点：直接控制电路的通断.  3.温度传感器的应用——电饭锅 （1）主要元件：感温铁氧体. （2）元件的特点：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，就失去了铁磁性，不能被磁体吸引了. 第三节 传感器的应用 一、普通二极管和发光二极管 1．二极管具有单向导电性． 2．发光二极管除了具有单向导电性外，导电时还能发光．普通的发光二极管是用磷化镓和磷砷化镓等半导体材料制成，直接将电能转化为光能．该类发光二极管的正向导通电压大于1.8 V. 二、晶体三极管 1．晶体三极管能够把微弱的信号放大．晶体三极管的三极分别为发射极e、基极b和集电极c. 2．传感器输出的电流或电压很微弱，用一个三极管可以放大几十倍以至上百倍．三极管的放大作用表现为基极b的电流对集电极c的电流起了控制作用． $$