常见传感器的工作原理

   2023-06-25 960
核心提示:家里电视机用的遥控开关,就是一种传感器,传感器啊是指这样一类元件,它能够感受力、温度、光、声化学成分等物理量,并把它们转化为电流电压等便于传输和处理的电学量,或者转为电路的通断,电

       今天给大家介绍一下常用的传感器原理,我们家里电视机用的遥控开关,就是一种传感器,传感器啊是指这样一类元件,它能够感受力、温度、光、声化学成分等物理量,并把它们转化为电流电压等便于传输和处理的电学量,或者转为电路的通断,电子电路中的干簧管元件就是一个传感器,它的结构很简单在玻璃管内封入两个软磁性材料制成的簧片,当用磁铁靠近干簧管时,两个簧片被磁化而接通,所以干簧管能起到开关的作用,操纵开关的是磁场这只看不见的手所以,干簧管是一种能够感知磁场的传感器。

      接下来我们再看几种其它的传感器,首先看一下光敏电阻,一听名字我们就知道,这种电阻是对光比较敏感的,如果没有光照时这种电阻的阻值很大,如果有光照它的电阻变小,导电性能变好,光敏电阻能够把光照强度这个光学量转化为电阻这个电学量,原来啊光敏电阻是由硫化锦等半导体材料制成的,半导体材料中的载流子随着光照而发生变化,所谓的载流子就是能够携带电荷的粒子,比如说金属导体中的载流子是自由电子,电介质溶液中的载流子是自由运动的离子,半导体材料中的载流子有自由电子和空穴,当没有光照时,半导体材料中的载流子非常的少,所以导电性能就很差,随着光照的增强,载流子也开始增多,导电性能也开始变好,所以啊光敏电阻是把光学量转化为电阻这个电学量的传感器,除了光照以外啊,温度也能明显的影响金属导体和半导体材料的导电性能,金属的电阻率随着温度的升高而增大,所以啊用金属丝可以

制作温度传感器,这种传感器呢就称为热电阻,常用的热电阻是用金属铂制作的,与金属不同,有些半导体材料在温度上升的时候导电能力增强,因此我们可以用这些半导体材料制造热敏电阻,有一种热敏电阻是用氧化锰等金属氧化物烧结而成的,它的电阻随温度的变化非常的明显,热敏电阻和金属热电阻能够把温度这个热学量转化为电阻这个电学量,

     最后啊我们再看一下霍尔元件,我们有一个很小的半导体薄片,制作四个电极E、F、M、N,它呢就成了一个霍尔元件,在EF间通入恒定的电流1,同时加上与薄片垂直的磁场B,那么薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下向着与电流和磁场都垂直的方向漂移,这样在MN之间就出现了电压,我们称为霍尔电压UH,霍尔电压UH等于k乘以IB比d,这里的d呀称为薄片的厚度,k为霍尔系数,它的大小与薄片的材料有关系,一个霍尔元件呢?d、k是定值,如果保持电流I恒定,那么霍尔电压UH的变化就由磁感应强度B成正比,霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转化为电压这个电学量,好,这就是本节中的内容。


 
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