熱電阻傳感器是利用導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性

1、熱電阻傳感器是利用導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性，對(duì)溫度和溫度有關(guān)的 參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)的裝置。熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加 而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。大多數(shù)熱電阻在溫度升高1C時(shí)電阻值 將增加0.4%0.6%。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用最多的是鉑 和銅，此外，現(xiàn)在已開(kāi)始采用竦、錳和銠等材料制造熱電阻。熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來(lái)測(cè)量溫 度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。在溫度檢測(cè)精度要求比較高的場(chǎng)合，這種傳感器 比較適用。目前較為廣泛的熱電阻材料為鉑、銅、竦等，它們具有電阻溫 度系數(shù)大、線性好、性能穩(wěn)定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點(diǎn)。用于 測(cè)量-200C

2、+500C范圍內(nèi)的溫度。并且隨著科技的發(fā)展熱電阻傳感器的 測(cè)溫范圍也隨著擴(kuò)展，低溫方面已成功地應(yīng)用于1 3K的溫度測(cè)量中，高溫方面也出現(xiàn)了多種用于1000 1300C的熱電阻傳感器。光敏二極管是將光信號(hào)變成電信號(hào)的半導(dǎo)體器件。它的核心部分也是一個(gè) PN結(jié)，和普通二極管相比，在結(jié)構(gòu)上不同的是，為了便于接受入射光照， PN結(jié)面積盡量做的大一些，電極面積盡量小些，而且PN結(jié)的結(jié)深很淺，一 般小于1微米。光敏二極管是在反向電壓作用之下工作的。沒(méi)有光照時(shí)，反向電流很 小(一般小于0.1微安)，稱為暗電流。當(dāng)有光照時(shí)，攜帶能量的光子進(jìn)入PN結(jié)后，把能量傳給共價(jià)鍵上的束縛電子，使部分電子掙脫共價(jià)鍵，從 而產(chǎn)

3、生電子-空穴對(duì)，稱為光生載流子。它們?cè)诜聪螂妷鹤饔孟聟⒓悠七\(yùn)動(dòng)，使反向電流明顯變大，光的強(qiáng) 度越大，反向電流也越大。這種特性稱為“光電導(dǎo)”。光敏二極管在一般 照度的光線照射下，所產(chǎn)生的電流叫光電流。如果在外電路上接上負(fù)載， 負(fù)載上就獲得了電信號(hào)，而且這個(gè)電信號(hào)隨著光的變化而相應(yīng)變化。光敏二極管、光敏三極管是電子電路中廣泛采用的光敏器件。光敏二 極管和普通二極管一樣具有一個(gè)PN結(jié)，不同之處是在光敏二極管的外殼上 有一個(gè)透明的窗口以接收光線照射，實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，在電路圖中文字符號(hào) 一般為VD。光敏三極管除具有光電轉(zhuǎn)換的功能外，還具有放大功能，在電 路圖中文字符號(hào)一般為VT。光敏三極管因輸入信號(hào)為光

4、信號(hào)，所以通常只 有集電極和發(fā)射極兩個(gè)引腳線。同光敏二極管一樣，光敏三極管外殼也有 一個(gè)透明窗口，以接收光線照射。光敏三極管(Phototransistor )和普通三極管相似，也有 電流(Current )放 大作用，只是它的集電極電流不只是受基極電路和電流控制，同時(shí)也受光 輻射的控制。 通常基極不引出，但一些光敏三極管的基極有引出，用于溫度補(bǔ)償(Temperature compensation )和附加控制等作用。晶體三極管，是半導(dǎo)體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電 路的核心元件。三極管是在一塊半導(dǎo)體基片上制作兩個(gè)相距很近的PN結(jié)， 兩個(gè)PN結(jié)把正塊半導(dǎo)體分成三部分，中間部分是基

5、區(qū)，兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，排列方式有PNP和NPN兩種，如圖從三個(gè)區(qū)引出相應(yīng)的 電極， 分別為基極b發(fā)射極e和集電極c。發(fā)射區(qū)和基區(qū)之間的PN結(jié)叫發(fā)射結(jié)，集電區(qū)和基區(qū)之間的 PN結(jié)叫集 電極。基區(qū)很薄，而發(fā)射區(qū)較厚，雜質(zhì)濃度大，PNP型三極管發(fā)射區(qū)發(fā)射 的是空穴，其移動(dòng)方向與電流方向一致，故發(fā)射極箭頭向里；NPN型三極管發(fā)射區(qū)發(fā)射的是自由電子，其移動(dòng)方向與電流方向相反，故發(fā)射極箭頭 向外。發(fā)射極箭頭向外。發(fā)射極箭頭指向也是PN結(jié)在正向電壓下的導(dǎo)通方向。硅品體三極管和鍺品體三極管都有PNP型和NPN型兩種類型。半導(dǎo)體 就像一個(gè)開(kāi)關(guān)，可以通過(guò)導(dǎo)通與截止來(lái)控制電路。反射式光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)方法都反應(yīng)比

6、較快、高解析、精度度高、峰值波長(zhǎng)久二模式 靈敏度高易散熱、無(wú)鉛，使用壽命比較長(zhǎng)，符合 RoHS標(biāo)準(zhǔn)，是新一 代的綠色環(huán)保能源，而且可測(cè)參數(shù)多，它的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，形式靈活多 樣反射式光電開(kāi)關(guān)是包括一個(gè)紅外發(fā)光二極管和硅光電品體管，包裹并排在 聚光光學(xué)軸在一個(gè)黑色的熱塑性塑料外殼。光電品體管不受輻射的紅外發(fā) 光二極管在正常情況下，當(dāng)一個(gè)物體靠近時(shí)，輻射是由物體反射和光電接 收更為接近的物體輻射反射式光電開(kāi)關(guān)應(yīng)用非常的廣泛主要應(yīng)用于鼠標(biāo)，打印機(jī)復(fù)印機(jī)，開(kāi)關(guān) 掃描儀軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，非接觸式開(kāi)關(guān)直接板、感應(yīng)潔具，感應(yīng)水龍頭，等紅 外線感應(yīng)設(shè)備。主要是由一種高熱電系數(shù)的材料，如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三

7、甘 鈦等制成尺寸為2*1mm的探測(cè)元件。在每個(gè)探測(cè)器內(nèi)裝入一個(gè)或兩個(gè)探測(cè) 元件，并將兩個(gè)探測(cè)元件以反極性串聯(lián)，以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生 的干擾。由探測(cè)元件將探測(cè)并接收到的紅外輻射轉(zhuǎn)變成微弱的電壓信號(hào)， 經(jīng)裝在探頭內(nèi)的場(chǎng)效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探測(cè)器的探測(cè)靈敏度 以增大探測(cè)距離，一般在探測(cè)器的前方裝設(shè)一個(gè)菲涅爾透鏡，該透鏡用透 明塑料制成，將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份，制成一種具有特殊 光學(xué)系統(tǒng)的透鏡，它和放大電路相配合，可將信號(hào)放大70分貝以上，這樣就可以測(cè)出1020米范圍內(nèi)人的行動(dòng)。光電式傳感器photoelectric transducer，基于光電效應(yīng)的傳感器，在受到可

8、見(jiàn)光照射后即產(chǎn)生光電效應(yīng)，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。它除能測(cè)量光強(qiáng)之外， 還能利用光線的透射、遮擋、反射、干涉等測(cè)量多種物理量，如尺寸、位移、速 度、溫度等，因而是一種應(yīng)用極廣泛的重要敏感器件。光電測(cè)量時(shí)不與被測(cè)對(duì)象 直接接觸，光束的質(zhì)量又近似為零，在測(cè)量中不存在摩擦和對(duì)被測(cè)對(duì)象幾乎不施 加壓力。因此在許多應(yīng)用場(chǎng)合，光電式傳感器比其他傳感器有明顯的優(yōu)越性。其 缺點(diǎn)是在某些應(yīng)用方面，光學(xué)器件和電子器件價(jià)格較貴，并且對(duì)測(cè)量的環(huán)境條件 要求較高。車(chē)速傳感器檢測(cè)電控汽車(chē)的車(chē)速，控制電腦用這個(gè)輸入信號(hào)來(lái)控制發(fā)動(dòng) 機(jī)怠速，自動(dòng)變速器的變扭器鎖止，自動(dòng)變速器換檔及發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇的 開(kāi)閉和巡航定速等其它功能。車(chē)速傳感器的輸出信號(hào)可以是磁電式交流信 號(hào)，也可以是霍爾式數(shù)字信號(hào)或者是光電式數(shù)字信號(hào)，車(chē)速傳感器通常安 裝在驅(qū)動(dòng)橋殼或變速器殼內(nèi)，車(chē)速傳感器信號(hào)線通常裝在屏蔽的外套內(nèi)， 這是為了消除有高壓電火線及車(chē)載電話或其他電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁及射頻 干擾，用于保證電子通訊不產(chǎn)生中斷，防止造成駕駛性能變差或其他問(wèn)題