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单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,自动门,引入新课,自动干手机,离子感烟器,自动水龙头,第1页,6.1,传感器及其工作原理,诸城一中 郑德龙,第2页,演示试验：,一,什么是传感器,？,干簧管,第3页,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，干簧管能起到开关作用。,一,什么是传感器,？,第4页,一,什么是传感器,？,1,、传感器定义：,传感器是指这么一类元件：,它能够感知诸如,力、温度、光、声、化学成份,等非电学量，并把它们按照一定规律转化成,电压、电流,等电学量，或转化为,电路通断,。,第5页,2,，传感器作用,传感器作用是把非电学量转化为电学量或电路通断，从而实现很方便地,测量、传输、处理和控制,。,非电学量,传感器,电学量,角度,位移,速度,压力,温度,湿度,声强,光照,传感器,电压,电流,电阻,电容,一,什么是传感器,？,第6页,光敏电阻,二,制作传感器惯用敏感元件,特征：,伴随光照强度,增大,而电阻值,减小,。,1,、光电传感器,光敏电阻,第7页,光敏电阻工作原理,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。,硫化镉是一个半导体材料，,无光照时，载流子极少，导电性能不好；伴随光照增强，载流子也增多，导电性变好,第8页,例,1.,如图所表示为光敏电阻自动计数器示意图，其中,R,1,为光敏电阻，,R,2,为定值电阻此光电计数器基本工作原理是（）,A,当有光照射,R,1,时，信号处理系统取得高电压,B,当有光照射,R,1,时，信号处理系统取得低电压,C,信号处理系统每取得一次低电压就计数一次,D,信号处理系统每取得一次高电压就计数一次,AC,第9页,热敏电阻,特征：,热敏电阻阻值会伴随温度,升高,而,减小,，含有负温度系数,二,制作传感器惯用敏感元件,2,、热电传感器,第10页,金属热电阻,铂电阻,二,制作传感器惯用敏感元件,特征：,金属阻值会伴随温度,升高,而,增大,第11页,热敏电阻或金属热电阻：,把,温度,这个热学量转换为,电阻,这个电学量,二,制作传感器惯用敏感元件,电阻,温度特征曲线,第12页,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表示电路中,A,、,B,两点后，用黑纸包住元件置入热水中，观察欧姆表示数，以下说法正确是（）,A,B,A.,置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数改变较大，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，欧姆表示数不改变，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，欧姆表示数改变较大，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,第13页,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,二,制作传感器惯用敏感元件,3,、电容式传感器,第14页,待测压力,F,固定电极,膜片电极,例,3,传感器是一个采集信号主要器件，如图是一个测定压力电容式传感器，当待测压力,F,作用于可动膜片产生变形，引发电容改变，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,发生改变,D,若电流计有示数，则压力,F,不发生改变,BC,第15页,定片,动片,电介质,金属芯线,导电液体,（,1,）测定角度,：,（,2,）测定液面深度,h,：,常见电容式传感器：,第16页,例,4,、如图所表示，有电流,I,流过长方体金属块，金属块厚度为,d,，高为,b,，有一磁感应强度为,B,匀强磁场垂直于纸面向里，金属块单位体积内自由电子数为,n,，自由电子电荷量为,e,试问金属块上、下表面哪个面电势高？电势差是多少？,下表面,第17页,4,、霍尔元件,在一个很小矩形半导体（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。,霍尔元件,二,制作传感器惯用敏感元件,第18页,霍尔效应,第19页,能够证实，霍尔电压,U,H,：,d,薄片厚度,k,霍尔系数,霍尔元件,把,磁感应强度,这个磁学量转换为,电压,这个电学量,霍尔效应,第20页,1,、传感器概念,小 结,2,、传感器作用：,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、力、角度、深度传感器）,（,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,第21页,当堂检测,1,、,B 2,、,B 3,、,A,第22页,第23页,
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