6-1传感器及其工作原理.ppt

阅读教材P52的内容，思考问题： （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）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。 （3）光敏电阻能够将光学量转化为电阻这个电学量。 三．热敏电阻和金属热电阻 阅读教材53页有关内容，思考问题： （1）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？ （2）热敏电阻和金属热电阻各有哪些优缺点？ （3）热敏电阻和金属热电阻能够将什么量转化为什么量？ （1）金属导体与半导体材料的导电性能与温度的变化关系不相同。 金属导体的导电性能随温度升高而降低 半导体材料的导电性能随温度升高而变好 （2）热敏电阻灵敏度高，但化学稳定性较差，测量范围较小；金属热电阻的化学稳定性较好，测量范围较大，但灵敏度较差。 （3）热敏电阻或金属热电阻能够将热学量(温度)转化为电阻这个电学量。 * * 视频1 视频2 现象1： 电子磅将汽车的质量自动以数字形式显示出来 现象2： 汽车受到振动后自动打开了报警器的开关 思考：电子磅是如何感受到汽车的质量并准确的显示出来呢？ 汽车又是怎样感知到振动而打开报警器的开关呢？ 一 、传感器简介 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________，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等_______，或转换为电路的通断。 1、什么是传感器 非电学量 电学量 2、 传感器的种类 物理传感器、化学传感器、生物传感器 一般来说，用于完成视觉、听觉、触觉功能的传感器其接受的是光、声波、压力等的物理信息称物理传感器 代替嗅觉、味觉功能的传感器，则称化学传感器或生物传感器 （按感受信息的学科特点不同） 干簧管 转换电路 物理信息 化学信息 生物信息 电信号 光信号 敏感元件 传感器 3、传感器的工作原理 敏感元件 传感元件 信号调节转换电路 辅 助 电 路 提供电源 电学量 非电学量 输出 传感器工作原理图 记录，显示，执行机构等 光敏电阻实物图 1、光敏电阻 二、制作传感器的常用元器件 点击放大 二、光敏电阻 1、如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中A是发光仪器，B是传送带上物品，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（ AD ） （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记数一次 （D）信号处理系统每获得一次高电压就记数一次 A R1 R2 信号处理系统 图3 2：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 R1 R2 R3 A a b E r B 电阻温度： 4、电容式位移传感器 电容式位移传感器能够把物体_____这个力学量转换为_____这个电学量 位移 电容 电容式位移传感器示意图 被测物体 x 电容器极板 电介质板 电容器的电容C决定于极板的正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素。如果某一物理量（如角度、位移、深度等）的变化能引起上述某个因素的变化，从而引起电容的变化，则通过测定电容器的电容就可以确定上述物理量的变化，起这种作用的电容器称为电容式传感器。 图甲是测量 的电容式传感器，原理是 。 定片 θ 甲 图乙是测量 的电容式传感器，原理是 。 金属芯线 电介质 导电液体 乙 h 图丙是测量 的电容式传感器，原理是 。 固定电极 可动电极 F 丙 压力F