第五章第2节常见传感器的工作原理

(共20张PPT)
常见传感器的工作原理
驻极体话筒
电子秤
红外线感应器
声光控开关
几种常见感应器(应用)
电子握力计
1、传感器的定义
能够感受力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能按照一定的规律和要求把这些信息转换成电流、电压等电学量或转换成电路通断的元件。
传感器：非电学量→传感器→电学量
2、传感器的工作原理
光照
传感器
电容
角度
位移
速度
压力
温度
湿度
声强
电压
电流
电阻
(1)、温度传感器部件
温度传感器是将温度变化转变成电信号的元件
两种温度的水
电阻值情况
温度升高电阻增大
电阻大
电阻小
热敏电阻
一般随温度升高电阻减小
金属热电阻
结论：
凉水
热水
3、常用的传感器部件
（2）光敏传感器
光照情况
电阻值的情况
手遮盖受光表面
电阻小
电阻大
光敏电阻
电阻随光照的增强而减小
受光表面暴露
结论：
光敏电阻是将光信号转换成电信号的元件
(1)干簧管
是一种能感知磁场的传感器
应用：电源的限流保护装置
其他类型：
(2)电容式位移传感器
能把力学量--物体位移(角度)转换为电学量--电容
(3)霍尔元件
一个霍尔元件的d和k为定值,再保持I恒定,则UH的变化就与B成正比。
把磁学量--磁感应强度转换为电学量--电压
解：电流I=nesv,
即：
公式推导：
对于单个电荷有：
电场力等于洛仑兹力
（4）气敏传感器部件
喝了不少洒？
气敏传感器是将气体信息转换成电信号的装置
演示
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
气体压强
传感器
测速发电机
话筒
加速度
传感器
气体压强
物体转速
声音强度
加速度
电压
元件受压电阻变化
电磁感应
电磁感应
牛顿第二定律
电压
电压
电压
1、电容器的电容决定于极板面积、极板距离以及极板间的电介质等几个因素。如图所示的是测定液面高度的电容传感器。在金属导线芯外层涂上一层电介质，放入导电液中，若测得金属芯线与导电液之间的电容C变大，则可知液面高度h (如何变化)？
变大
液面升高，电容器的正对面积变大，电容C变大。
为什么？
学以致用：
2、随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭，洗手后，将湿手靠近自动干手机，机内的传感器便驱动电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干。手靠近干手机能使传感器工作，是因为 （ ）
A. 改变了湿度 B. 改变了温度
C. 改变了磁场 D. 改变了电容
D
我来小结：
1、传感器是能够感受力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能按照一定的规律和要求把这些信息转换成电流、电压等电学量或转换成电路的通断的元件。
2、传感器的工作原理：
非电学量→传感器→电学量
3、常见传感器：温度传感器、光敏传感器、干簧管、电容式位移传感器、霍尔元件等。
谢谢，再见!