光敏电阻光电传感器

电流
电压 电压
电磁感应 电磁感应
牛顿第 二定律
加速度
电压
五、小结： 1、传感器的概念： 传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、 声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换 为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断。 2、传感器的工作原理： 非电学量 敏感元件 转换器件 转换电 路 电学量
4)应用：光控电路、光电计数器、报警器
实验一 : 光控开关
实验原理及知识准备
（1）如图所示光控电路， 用发光二极管LED模仿路灯， RG为光敏电阻，R1的最大电 阻为51 kΩ，R2为 330 kΩ， 试分析其工作原理。
（2）要想在天更暗时路灯才会亮，应该把R1 的阻值调大些还是调小些？为什么？
图乙中，用白炽 灯模仿路灯，为何 要用到继电器？
一、 传感器
1、定义: 指这样一类元件：它能够感受诸力、
温度、光、声、化学成分等非电学 量，并能把它们按照一定的规律转 换为电压、电流、电阻等电学量;或 转换为电路的通断。 2、优点: 把非电学量转换为电学量以后,可 以很方便的进行测量、传播、处 理和控制。
传感器工作原理流程图
非电学量
敏感元件 转换元件
由于集成电路允许通过的电流较小， 要用白炽灯泡模仿路灯，就要使用继电器 来启闭工作电路。
2、金属热电阻和热敏电阻
R 1.金属导线； 2.热敏电阻 ； T R-T关系示意图
问题:
O
（1）金属电阻与热敏电阻的导电性能 与温度的变化关系是否相同？ （2）金属热电阻和热敏电阻各有哪些优缺点？ （3）金属热电阻和热敏电阻能够将什么量转换为什么量？
接口电路
辅助电源
电学量
盒子里面有什么装置？
二、制作传感器的常用元器件
1、光敏电阻 光敏电阻实物图
点击放大
光照情况 电阻阻值
受光表面暴露
受光表面遮住
电阻小
电阻大
二、制作传感器的常用元器件 1、光敏电阻
光照情况
受光表面暴露
受光表面遮住
电阻阻值
电阻小
电阻大
问 题 ：
（1）光敏电阻的阻值与什么有关？ （2）光敏电阻受到光照时会发生什么变化？怎样解释？ （3）光敏电阻能够将什么量转换为什么量？
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 （位移传感器）
（4）霍尔元件 （磁传感器）
二、常用的几种传感
1、干簧管 2、光敏电阻 3、热敏电阻 4、金属热电阻 是一种能感知磁场的传感器 电阻随光照的增强而减小 （半导体材料） 一般随温度升高电阻减小 （半导体材料） 温度升高电阻增大
（2）光敏传感器部件
1、光敏电阻
1）特性： 当改变光照强度时，电阻的大小也随着改变。
一般随着光照强度的增大电阻值减小。
2）材料： 制作光敏电阻的材料一般为半导体。如：硫化镉
3）半导体的导电原理： 半导体靠其中的载流子（自由电子和空穴） 来导电
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
热敏电阻 （半导体材料） 一般随温度升高电阻减小 (1)、温度传感器部件 半导体的导电机理 金属热电阻 温度升高电阻增大 观察与思考
两种温度 凉水 的水 开水
电阻值情 电阻大 况
wenku.baidu.com
电阻小
（将温度高低转变成电信号）
2、金属热电阻和热敏电阻
１）特性：
增大 金属热电阻的阻值会随着温度的升高而_____ 减小 热 敏电阻的阻值会随着温度的升高而____ 2）异同点: 金属热电阻化学稳定性好、测量范围大、但是灵敏度差。 热 敏电阻化学稳定性差、测量范围小、但是灵敏度好。
5、电容式位移传感器 6、霍尔元件
【课后设计】火警报警器 设计要求：温度过高，发生警报 学生分组讨论：①需要什么器材？ ②提出设计方案； ③讨论并提出改进意见； ④还可以用于生活中的哪些方面？
热敏电阻能够把 温度这个热学量 转换成为电阻这个电学量
3）应用：电阻温度计、报警器等
思考与练习：
传感器名称 输入(感受)的 物理量 输出的 物理量 可能的 工作原理
元件受压 电阻变化 受光照有 电动势
气体压强 传感器 光电二极管
测速发电机 话筒 加速度 传感器
气体压强
电压
光照强度
物体转速 声音强度