傳感器及其工作原理 (3)課件

學習目標①知道非電學量轉(zhuǎn)換成電學量的技術(shù)意義；②通過實驗，知道常見傳感器的工作原理；③初步探究利用和設(shè)計簡單的傳感器.重、難點幾種常見傳感器的工作原理第一節(jié)傳感器及其工作原理一、傳感器干簧管（一種能夠感知磁場的傳感器）磁體靠近干簧管時簧片被磁化而接通

干簧管起到開關(guān)的作用

遙控器控制電視開關(guān)日光控制路燈的開關(guān)聲音強弱控制走廊照明燈開關(guān)等自動門安檢門非電學量敏感元件轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換電路電學量傳感器的工作原理

根據(jù)演示實驗并結(jié)合教材內(nèi)容，思考問題：（1）光敏電阻的電阻率與什么有關(guān)？（2）光敏電阻受到光照時會發(fā)生什么變化？怎樣解釋？（3）光敏電阻能夠?qū)⑹裁戳哭D(zhuǎn)化為什么量？（4）如下圖所示，隨著光照強度的增加，多用表的指針將如何偏轉(zhuǎn)？1、光敏電阻Ω演示實驗：將光敏電阻和多用表的歐姆檔相連，隨著光照不同，表有何變化？二、常見制作傳感器的元件（1）光敏電阻的電阻率與光照強度有關(guān)。（2）光敏電阻受到光照時電阻會變小。硫化鎘是一種半導體材料，無光照時，載流子極少，導電性能不好；隨著光照增強，載流子增多，導電性能變好。（3）光敏電阻能夠?qū)⒐鈱W量轉(zhuǎn)化為電阻這個電學量。（4）隨著光照強度的增加，多用表的指針偏角逐漸變大。光敏電阻工作原理：光照增強半導體材料中的載流子（自由電子和空穴）濃度增加材料的電阻率減?。?）金屬導體與半導體材料的導電性能與溫度的變化關(guān)系不相同。金屬導體的導電性能隨溫度升高而降低半導體材料的導電性能隨溫度升高而變好（2）熱敏電阻靈敏度高，但化學穩(wěn)定性較差，測量范圍較??；金屬熱電阻的化學穩(wěn)定性較好，測量范圍較大，但靈敏度較差。（3）熱敏電阻和金屬熱電阻能夠?qū)囟冗@個熱學量轉(zhuǎn)化電阻量這個電學量。（4）隨著水溫升高，多用表的指針偏角逐漸變大

電容式傳感器能夠把位移這個力學量轉(zhuǎn)化為電容這個電學量。

插入電介質(zhì)，電容增大四．霍爾元件霍爾元件能夠把磁感應強度這個磁學量轉(zhuǎn)化為電壓這個電學量。小結(jié)1．制作傳感器需要的敏感元件有光敏電阻、熱敏電阻與金屬熱電阻、霍爾元件等。2．光敏電阻的阻值隨光的強度增大而減小。光敏電阻將光學量轉(zhuǎn)化為電阻這個電學量。3．熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減??；金屬熱電阻的阻值隨溫度的升高而增大。熱敏電阻或金屬熱電阻將溫度這個熱學量轉(zhuǎn)化為電阻這個電學量。4．霍爾元件的霍爾電壓公式為：霍爾元件把磁感應強度這個磁學量轉(zhuǎn)化為電壓這個電學量。5．電容式傳感器能夠把位移這個力學量轉(zhuǎn)化為電容這個電學量例1、有定值電阻、熱敏電阻、光敏電阻三只元件，將這三只元件分別接入如圖所示電路中的A、B兩點后，用黑紙包住元件或者把元件置入熱水中，觀察歐姆表的示數(shù)，下列說法中正確的是（）A．置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)變化較大，這只元件一定是熱敏電阻B．置入熱水中與不置入熱水中相比，歐姆表示數(shù)不變化，這只元件一定是定值電阻C．用黑紙包住元件與不用