项目14-常用半导体传感器的检测与识别-电子元器件检测与识别电子教案（人民邮电出版社）

电子元器件检测与识别 项日14常用半导体传感器的检测与识别 项目要求： 通过对各种常用半导体传感器的实际识别和测量，要求 学生会识别常用半导体传感器的种类，熟悉常见常用半导体 传感器的名称，了解不同类型常用半导体传感器的作用，掌 握常用半导体传感器的检测方法。 电子元器件检测与识别 知识要求： (1)掌握常见半导体传感器的种类和用途。 (2)掌握半导体传感器的主要参数。 (3)掌握半导体传感器的检测方法 能力要求： (1)能用目视法判断、识别常见半导体传感器的种类，能 正确说出各种半导体传感器的名称。 (2)对半导体传感器上标识的型号能正确识读，了解该半 导体传感器作用和特点。 (3)会用万用表对半导体传感器进行正确测量，并对其质 量做出评价。 电子元器件检测与识别 学习方法： 该项目通过对各种常用半导体传感器进行识别，再使用万用 表对常用半导体传感器进行测量，达到能判别常用半导体传感 器质量好坏的目的。 项目实施方法与步骤 【项目实施目标 (1)熟悉各种半导体传感器的类型和用途 (2)熟悉各种半导体传感器的外形和规格 (3)掌握用万用表检测半导体传感器的方法。 电子元器件检测与识别 【项目实施器材】 (1)电子产品：各种类型的常用半导体传感器若干。 (2)每两个人配备指针式万用表和数字式万用表各一只。 【项目实施步骤】 (1)识别各种类型的常用半导体传感器，观看其外部特征， 识读常用半导体传感器上的各种标志。 (2)用万用表对各种半导体传感器进行检测。 (③)完成在项日实训报告中要求的操作，将操作结果填入 相应的表格中。 电子元器件检测与识别 项目相关知识 半导体传感器是一种新型半导体器件，它能够能实现 电、光、温度、声、位移、压力等物理量之间的相互转换， 并且易于实现集成化、多功能化，更适合于计算机的要求， 所以被广泛应用于自动化检测系统中。由于实际的被测量 大多数是非电量，因而传感器的主要工作就是将非电信号 转换成电信号。 半导体传感器的种类很多，常用的有光敏传感器、声敏传 感器、热敏传感器、磁敏传感器、力敏传感器、气敏传感 器等。 电子元器件检测与识别 知识1 热敏传感器 热敏传感器是将温度信号转换成电量信号的，一种器件。热敏器件 广泛用宇卫星、气象、深海探测、医疗卫生、节能和能源开发、工业 自动控制等方面，实现测温和控温。在电子电路中常用作自动增益控 制、过热和过载保护等。常用的热敏器件有：铂测温电阻、热电偶和 热敏电阻等。 1.铂测温电阻 由于铂材料的物理化学性能极为稳定，时氧化能力强，并且具有良好 的与识别性。所以常把本0.05m左右的高纯度铂丝缠在绕线管或云母 框架上，作为在-200℃~+500°℃范甫的温度测量器，即铂测温电阻。 通常将该电阻组成电桥形式进行测量，铂测温电阻的缺点是价格较贵。 2.热电偶 热电偶是一种能将温度转换成电动势的传感器， 它的工作原理是利用 物体的热电效应。买验发现，不同的材料对电子的束缚能力不同，而 直还受温度的影响，所以在材料里实际导电的电荷的浓度差别较大。 由两种不同材料的导体组成一个闭合回路，于是得到了两个结合面， 称为两个结点。当两个结点的温度不同时，回路中将产生电动势，这 种现象称为热电效应。组成热电偶的导体称为“热电极”，热电偶所产 生的电动势称为“热电动势”。在热电偶的两个结点中，置于温度为T 的被测对象中的结点称为测量端，文称工作端或热端，而另一结点称 为参考端，又称百由端或冷端。 电子元器件检测与识别 热电偶是一种特殊的传感器，它工作时相当于一个电源，并且具有一 定的带负载能力。当热电偶的两个结点有足够大的温差时，它甚至能驱 动某些制造精密的电动部件。例如：在燃气热水器中，用常明火种一直 加热热电偶，由它驱动一个电磁阀门，使其处于吸合状态，保持进气阀 门开启，如果火种熄灭，则电磁阀门断开，使进气阀门关闭，从而完成 了熄火保护功能。 3.热敏电阻 热敏电阻是一种半导体测温元件。它是利用测温元件的电阻值随温度变 化而变化的特性来测量温度。热敏电阻按温度系数可分为负温度系数热 敏电阻CTC)、正温度系数热敏电阻(PTC)和临界温度系数热敏电 阻(CTR)。热敏电阻的外形有片状、杆状、垫圈状、管状等，如图14.1 所示。 3Og2+ 220、√+ 图14.1部分热敏电阻的外形 电子元器件检测与识别 NTC热敏电阻主要由Mn、Co、Hi、Fe等金属的氧化物烧结而成。通过不同的 材质组合，能得到不同的电阻值及不同的温度特性；PTC热敏电阻是在以BaTiO.3 和SrTiO3为主的成分中加入少量的M2O3构成的烧结体；CTR热敏电阻是用V、 G、W、P等金属的氧化物在弱还原气氛中形成烧结体。在家用电器中，应用最 广泛的是PTC器件，用它作为控温元件或电热元件。 PTC是一种正