传感器及其工作原理VIP免费

1传感器及其工作原理第六章传感器1.了解什么是传感器，了解传感技术在信息时代的作用与意义.2.知道将非电学量转化为电学量的意义.3.了解光敏电阻、热敏电阻、金属热电阻和霍尔元件，知道其工作原理及作用.【学习目标】自主预习预习新知夯实基础重点探究启迪思维探究重点达标检测检测评价达标过关课时对点练注重双基强化落实【内容索引】预习新知夯实基础自主预习1一、传感器及工作原理1.传感器的定义：能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等量，并能把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的另一个物理量(通常是电压、电流等量)，或转换为电路的的元件.2.非电学量转换为电学量的意义：把转换为电学量，可以方便地进行测量、传输、处理和.物理电学通断非电学量控制二、光敏电阻的特点及工作原理1.当半导体材料(如单晶硅)受到或者温度时，会有更多的电子获得能量成为电子，同时也形成更多的空穴，于是导电能力明显增强.2.光敏电阻是用材料(如硫化镉)制成的，它的特点是光照越强，电阻越.它能够把这个光学量转换为这个电学量.光照升高自由半导体小光照强弱电阻三、热敏电阻和金属热电阻的特点1.热敏电阻：用材料制成.可分为正温度系数的热敏电阻和负温度系数的热敏电阻.(1)正温度系数的热敏电阻随温度升高电阻.(2)负温度系数的热敏电阻(如氧化锰热敏电阻)随温度升高电阻.2.金属热电阻：金属的电阻率随温度的而增大，利用这一特性，金属丝也可以制作成传感器，称为热电阻.半导体增大减小升高温度1.霍尔元件在电流、电压稳定时，载流子所受和二力平衡.2.霍尔电压：UH＝(d为薄片的厚度，k为霍尔系数).其中的变化与成正比，所以霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量.kIBd四、霍尔元件的特点电场力洛伦兹力UHB1.判断下列说法的正误.(1)传感器可以把非电学量转化为电学量.()(2)光敏电阻的阻值随光照的强弱而变化，光照越强电阻越大.()(3)热敏电阻一般用半导体材料制作，导电能力随温度的升高而增强，但灵敏度低.()(4)霍尔元件一共有两个电极，电压这个电学量就通过这两个电极输出.()即学即用√×××2.如图1所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的热敏电阻，L为小灯泡，当温度降低时，电流表的读数_____(选填“变大”或“变小”)，小灯泡的亮度_____(选填“变亮”或“变暗”).返回图1变小变亮启迪思维探究重点重点探究2导学探究一、传感器干簧管结构：如图2甲所示，它只是玻璃管内封入的两个软磁性材料制成的簧片，接入图乙电路，当条形磁铁靠近干簧管时：(1)会发生什么现象，为什么？图2答案灯泡会亮，因为当条形磁铁靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通.(2)干簧管的作用是什么？答案干簧管起到开关的作用，是一种能够感知磁场的传感器.知识深化1.传感器的原理非电学量→传感器(敏感元件、转换器件、转换电路)→电学量2.在分析传感器时要明确：(1)核心元件是什么；(2)是怎样将非电学量转化为电学量的；(3)是如何显示或控制开关的.例1关于传感器，下列说法正确的是A.所有传感器都是由半导体材料制成的B.金属材料也可以制成传感器C.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的D.水银温度计是一种传感器√解析传感器材料分为半导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料等，A错误；金属材料也可以制成传感器，B正确；传感器一定是通过非电学量转换成电学量来传递信号的，C错误；水银温度计根据热胀冷缩来测量温度，不是传感器，D错误.例2许多办公楼及宿舍楼的楼梯上的电灯白天不亮，到了晚上能够自动做到“人来即亮，人走即灭”，其神奇功能在于控制灯的“开关”传感器，下面有关该传感器的说法正确的是A.该传感器能够测量的物理量是位移和温度B.该传感器能够测量的物理量是位移和光强C.该传感器能够测量的物理量是光强和声音D.该传感器能够测量的物理量是压力和位移√解析楼道中安装了自动灯光控制系统，白天灯不亮与光传感器有关；晚上有人经过时，灯自动亮起来，与声音有关，是声传感器，所以该传感器能够测量的物理量是光强和声音，C正确.导学探究二、光敏电阻及应用在工厂生产车间的生产线上安装计数器后，就可以准确得知生产产品的数量，如图3所示为光敏电阻自动...