学海在线资源中心shop174248478.taobao.com传感器(原理及典型应用)编稿:张金虎审稿:李勇康【学习目标】1.知道什么是传感器,常见的传感器有哪些。2.了解一些传感器的工作原理和实际应用。3.了解传感器的应用模式,能够运用这一模式去理解传感器的实际运用。4.了解传感器在生活、科技中的运用和发挥的巨大作用。【要点梳理】要点一、传感器1.现代技术中,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。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.传感器原理传感器感受的通常是非电学量,如压力、温度、位移、浓度、速度、酸碱度等,而它输出的通常是电学量,如电压值、电流值、电荷量等,这些输出信号是非常微弱的,通常要经过放大后,再送给控制系统产生各种控制动作。传感器原理如下图所示。3.传感器的分类常用传感器是利用某些物理、化学或生物效应进行工作的。根据测量目的不同,可将传感器分为物理型、化学型和生物型三类。物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质(如电阻、电压、电容、磁场等)发生明显变化的特性制成的,如光电传感器、力学传感器等。化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转换成为电学量的敏感元件制成的。生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器,生物或生物物质主要是指各种酶、微生物、抗体等,分别对应酶传感器、微生物传感器、免疫传感器等等。要点二、光敏电阻光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻大小这个电学量,一般随光照的增强电阻值减小。要点诠释:光敏电阻是用半导体材料制成的,硫化镉在无光时,载流子(导电电荷)极少,导电性能不好,随着光照的增强,载流子增多,导电性能变好。要点三、热敏电阻和金属热电阻1.热敏电阻热敏电阻用半导体材料制成,其电阻值随温度变化明显。如图为某一热敏电阻的电阻—温度特性曲线。学海在线资源中心shop174248478.taobao.com要点诠释:(1)在工作温度范围内,电阻值随温度上升而增加的是正温度系数()热敏电阻器;电阻值随温度上升而减小的是负温度系数()热敏电阻器。(2)热敏电阻器的应用十分广泛,主要应用于:①利用电阻—温度特性来测量温度、控制温度和元件、器件、电路的温度补偿。②利用非线性特性完成稳压、限幅、...