第六章 传感器737427448

将电表的两支表笔与负温度系数的热敏电阻R。的两端相
连，这时表针恰好指在刻度盘的正中央．若往Rt上擦一些
酒精，表针将向
(填“左”或“右”)转动；
若用吹风机将热风吹向电阻，表针将向
(填
“左”或“右”)转动．
[分析]若往R上擦一些酒精，由于酒精蒸发吸热，热敏电 阻R1温度降低，电阻值增大，所以电流减小，指针应向左 偏；用吹风机将热风吹向电阻，电阻R温度升高，电阻值 减小，电流增大，指针向右偏． 答案：左 右
AC[提示：当光照射到光敏电阻R1上时，R1电阻减小，电路中电流增大，R2 两端电压升高，信号处理系统得到高电压，计数器每由高电压转到低电压， 就计一个数，从而达到自动计数的目的.]
2021/3/13
例题
如图所示，R1，R2为定值电阻，L为小灯泡，R3 为光敏电阻，当照射光强度增大时( ) A．电压表的示数增大 B．R2中电流减小 C．小灯泡的功率增大 D．电路的路端电压增大
2021/3/13
强光照射下电阻很小
光敏电阻
光敏电阻是能够把光照强弱这个光学 量转换为电阻这个电学量的元件．
光敏电阻在被光照射时电 阻发生变化，原因是构成物质 为半导体材料，无光照时，载 流子极少，导电性能不好，随 光照的增强，载流子也增多， 导电性变好． carrier
2021/3/13
题
如图所示，将多用电表的选择开关置于欧
相同点：热敏电阻或金属热电阻都能够把温 度这个热学量转换为电阻这个电学量。
不同点：金属热电阻的化学稳定性好，测温 范围大，而热敏电阻的灵敏度较好。
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电阻温度特性图线
1、金属热电阻 2、热敏电阻
2021/3/13
应用：温度传感器
2021/3/13
例题
如图所示，将万用表的选择开关置于“欧姆”挡，再
姆挡，再将电表的两支表笔分别与光敏电阻Rt 的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央
．若用不透光的黑纸将Rt包裹起来，表针将向
(填“左”或“右”)转动；若用手电筒光照射Rt
，表针将向
(填“左”或“右”)转动．
[分析] 光敏电阻受光照越强，电阻越小，所以将Rt， 用不透光的黑纸包起来，电阻增大，电流减小，指针
?
这一切，都要归功于现代传感器技术的发展与应用
2021/3/13
第一节 传感器及其工作原理
• 什么是传感器？
• 传感器的原理
光敏电阻
• 几种传感器元器件 热敏电阻与金属热电阻
霍尔元件
2021/3/13
盒子里有什么？
盒子A的侧面露出一个小灯泡，盒外 面没有开关，但是将磁铁B防到盒子上面 ，灯泡就会发光，把磁铁移走，灯泡熄灭 。
非电学量
2021/3/13
力 温度 光 声 化学成分
电学量
二、传感器的原理
非电学量
敏感元件
传感器
转换器件
2021/3/13
转换电路 电学量
三、几种常见的传感器元器件
1、光敏电阻 2、热敏电阻和金属热电阻 3、霍尔元件
2021/3/13
1、光敏电阻（实验）
光敏电阻的阻值随光照的增强而减小．
暗环境下光敏电阻阻值很大
2021/3/13
例题
如图所示是一火警报警器的一部分电路示意 图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器， 电流表为值班室的显示器，a，b之间接报警器． 当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I 、报警器两端的电压U的变化情况是( ) A．I变大，U变大 B．I变小，U变小 C．I变小，U变大 D．I变大，U变小
2021/3/13
应用：光控路灯电路
电磁开关
2021/3/13
2、热敏电阻和金属热电阻
热敏电阻：由半导体材料组成，温度 升高导电能力增强，即电阻变小，且随温 度变化非常明显。
金属热电阻：有些金属的电阻率随温 度的升高而增大，称为金属热电阻。
温度
电阻
2021/3/13
热学量
电学量
热敏电阻和金属热电阻的比较
2021/3/13
例题
如图所示，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( ) 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 D．小灯泡的亮度变弱
C[提示：R2与灯L并联后与R1串联，与电源构成闭合电路，当热敏电阻温 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电压增大， 灯泡亮度变强，R1两端电压减小，故C正确，其余各项均错]
第六章 传感器737427448
生活中的为什么？
• 电饭煲为什么能自动加热和保温而不会把饭烧焦? • 你走近自动门时，为什么门就会自动打开? • 为什么电梯的两门靠拢接触人体时，门又会自动打
开而不会夹伤人? • 为什么在几百甚至几万千米高空的人造地球卫星上
竟然能拍摄出清晰的地面照片? • 摄像机又为何能把绚丽多彩的世界真实地记录下来
[分析] 当R2处出现火情时，热敏材料制成的传感器的路中的总电阻减小， 由闭合电路欧姆定律可知：外电压将减小所以R1上的电压增大，显示器 两端电压将减小，电流减小，所以选项B正确. 答案：B
盒子里有什么样的装置，才会出现这 样的现象？
2021/3/13
干磁学簧量 管 电学量
玻璃管中封入两个软磁性材料制成的簧 片。是能够感受磁场的传感器。
2021/3/13
一、什么是传感器 sensor
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， 或转化为电路的通断。
[分析] 当光强度增大时，R3阻值减小，外电路电阻随R3减小而减小， R1两端电压因干路电流增大而增大，同时内电压增大，故电路路端电压 减小，而电压表的示数增大，A项正确，D项错误；由路端电压减小， 而Rl两端电压增大知，R2两端电压必减小，则R2中电流减小，故B项正 确；结合干路电流增大知，流过小灯泡的电流必增大，则小灯泡的功率 增大． 答案：ABC
左偏；若用手电筒光照射Rt，电阻减小，电流变大，
指针右偏． 答案：左
右．
2021/3/13
例题
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 器的基本工作原理是( ) 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