认识传感器教育课件

光敏电阻能够把光照强弱这个 非电学 量转换为 电阻 这个电学量.
2、热敏电阻（半导体材料）
一般随温度升高电阻减小
3、金属热电阻
温度升高电阻增大
（将温度高低转变成电信号）
1．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是 传感器把光信号转化为电信号的过程，下列属 于这类传感器的是（ ） A．红外线警报器 B．走廊照明灯的声控开关 C．自动洗衣机中的压力传感装置 D．电饭煲中控制加热和保温的温控器
作原理是 答案：BD
A．当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压 B．当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压
C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次
D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次
解析：有光照时，R1 的电阻较小，电路中的电流较大，内 电压与R2 两端的电压较大，R1 的电压较小；无光照时，R1 的电 阻较大，电路中的电流较小，内电压与R2 两端的电压较小，R1
答案：A
2、下图是一个温度传感器的原理示意图,Rt是 一个热敏电阻器。试说明传感器是如何把温度 值转变为电信号的。
温度升高或降低导致Rt阻值发生变化，使电路中 电流也发生变化，导致R上的电压也发生改变，因此 电压表读数将会发生变化，从而就将温度的化转变 为电信号。
Rt
RV
3 如图 所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R1 为光敏电阻，R2为定值电阻，此光电计数器的基本工
值输出.力F越大，输出的电压差值也就越 大 .
应变片能够把物体 形变 这个力学量转换为电压 这个电学量.
应用——电子秤 作用:称量物体重量
7．双金属片：双金属片巧妙地利用了不同金属热膨胀 的差异．把膨胀系数不同的两种金属片黏合在一起，常 温下是直的，当加热时，由于两种金属的膨胀程度不同， 双金属片就会向膨胀程度小的金属片那一侧弯曲．
应用——电熨斗
图为电熨斗的结构图.电熨斗是利用双金属片温度传感器来控 制电路的通断的.图中双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金 属.常温下，电熨斗的上下触点应当是接触的，当温度达到设定 温度时，双金属片向下弯曲到一定程度，从而使触点分离，使 电热丝停止加热.如果需要设定较高的温度，应调节调温旋钮， 使升降螺丝下降一些，可使在更高的温度时，触点再分离.
适用范围 空调机、电冰箱、微波炉、消毒 碗柜等 自动冲水机、路灯的控制、鼠标 器、光电计数器、烟雾报警器等
医疗卫生行业，医院中各种进行 生化分析检验的仪器大多用到生 物传感器
航空摄影，卫星遥感遥测，生命 探测器，非接触式红外测温仪， 家电遥控器，防盗、防火报警器 等
二、常用传感器元器件工作原理
1.光敏电阻：光敏电阻的材料是一种半导体，无 光照时，导电性能差；随着光照的增强，导电 性变好.
成为一组常开型触点.管中充入惰性气体来防止
触点被氧化.当磁体靠近(按一定方位)干簧管时，
两个簧片被磁化而接通.干簧管将磁场的变化转
换成电路的
通. 断
5.霍尔元件：
霍尔元件能够把 磁感应强度 这个磁学 量转 换为 电压 这个电学量.
霍尔电压的表达式是：
UH

k
IB . d
6.应变式力传感器：应变式力传感器是由金属梁 和应变片组成的.应变片是一种敏感元件.弹簧 钢制成的梁形元件一端固定，在梁的上下表面
3．工作流程为：
知识点 2 传感器的分类
1．按被测量分类：加速度传感器(即测量加速度的传 感器)、速度传感器﹑位移传感器﹑压力传感器﹑温度传 感器、负荷传感器、扭矩传感器等．
2．按工作原理分类：电阻应变式传感器(光敏电阻﹑ 热敏电阻)﹑压电式传感器﹑电容式传感器﹑涡流式传感 器﹑动圈式传感器﹑磁电式传感器﹑差动变压器式传感器 等．
D．小灯泡的亮度变弱
解析：R2 与灯L 并联后与R1 串联，与电源构成闭合电路， 当温度降低时，电阻R2 增大，外电路电阻增大，电流表读数减 小，灯 L 两端电压增大，灯泡亮度变强，R1 两端电压减小，故
C 正确．
答案：C
4.干簧管：普通干簧管有两个簧片，是用有弹性
的 软磁性 材料制成的，它们密封在玻璃管中，
的电压较大；物块运动挡住光时，要计数一次，所以信号处理 系统每获得一次高电压就计数一次．
答案：BD
4 如图所示，R1为定值电阻，R2为负温度系数的
热敏电阻(负温度系数热敏电阻是指阻值随温度
的升高而减小的热敏电阻)，L 为小灯泡，当温
度降低时
答案：C
A．R1两端的电压增大
B．电流表的示数增大
C．小灯泡的亮度变强
认识传感器 PPT讲座
知识点 1 传感器
1．定义：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.把非电学量转换为电学量以后，就可以很方 便地进行测量、传输、处理和控制了.
2．组成：传感器由_敏__感__元__件_、转__换__元__件_和_转__换__电_ 路三 部分组成．
3．按能量传递方式分类：有源传感器﹑无源传感 器．
知识点 3 常考的几种传感器
种类
原理
温度传 把温度的高低转变成电
感器信号
光电传 感器
把光学量转化为电学量
利用各种生物或生物物
生物传 感器
质特性做成的，用以检 测 与识别生物体内化学成
分的传感器
红外线 接收携带着信息的红外 传感器 线，转换成电信号
8.感温铁氧体：感温铁氧体是用氧化锰、氧化锌和氧化
铁粉末混合烧结而成的，它的特点是：常温下具有铁
磁性，能够被磁体吸引，但是温度上升到约103℃时，
就失去了 铁磁性 ，不能被磁体吸引了.这个温度在物
理学中称为该材料的“居里温度”或 居里点
“
”感.温铁氧体
内胆底
电热板
转轴
手动开关
永磁铁
接线螺丝
触点
各贴一个应变片，在梁的自由端施加向下的力F，
则梁发生弯曲，上表面拉伸，下表面压缩，上 表面应变片的电阻 变大 ，下表面的电 阻 变小 .
F越大，弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大.
如果让应变片中通过的电流保持恒定，那么上 面应变片两端的电压 变大 ，下面应 变 片 两 端 的电 压 变小 .传感器把这两个电压的差