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传感器及其工作原理、应用

时间:2013-11-18 12:00:15 点击:

  核心提示:知识点总结掌握常见传感器元件的基本物理特性,掌握常见传感器的工作原理,了解传感器在生产生活中的应用。常见传感器有温度传感器(电熨斗、电饭锅、测温仪)、光传感器(光电鼠标、火灾报警器)、斯密特触发器等等...

知识点总结

        掌握常见传感器元件的基本物理特性,掌握常见传感器的工作原理,了解传感器在生产生活中的应用。常见传感器有温度传感器(电熨斗、电饭锅、测温仪)、光传感器(光电鼠标、火灾报警器)、斯密特触发器等等。

        考点1:传感器的含义

        传感器是把非电学物理量(如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光照度等)转换成易于测量、传输、处理的电学量(如电压、电流、电容等)的一种组件,起自动控制作用。一般由敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成,如

        考点2:传感器的分类

        1.力电传感器:力电传感器主要是利用敏感元件和变阻器把力学信号(位移、速度、加速度等)转化为电学信号(电压、电流等)的仪器。力电传感器广泛地应用于社会生产、现代科技中,如安装在导弹、飞机、潜艇和宇宙飞船上的惯性导航系统及ABS防抱死制动系统等。 

        2.热电传感器:热电传感器是利用热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化的原理把热学信号转化成电学信号制成的,如各种家用电器(空调、冰箱、热水器、饮水机、电饭煲等)的温度控制、火警报警器、恒温箱等。 

        3.光电传感器:光电传感器中的主要部件是光敏电阻或光电管。如果是光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化的原理把光信号转变成电信号制成的。如自动冲水机、路灯的控制、光电计数器、烟雾报警器等都是利用了光电传感器的原理。 

        4.声电传感器:声电传感器是利用电磁感应的原理把声音信号转变成电信号。如动圈式话筒、电容式话筒等。 

        5.电容式传感器:电容器的电容C决定于极板的正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素。如果某一物理量(如角度、位移、深度等)的变化能引起上述某个因素的变化,从而引起电容的变化,则通过测定电容器的电容就可以确定上述物理量的变化,起这种作用的电容器称为电容式传感器。

        6.电感传感器: 电感式传感器是利用线圈的自感或互感的变化来测量或控制的一种装置把磁信号转变成电信号,一般要利用磁场作为媒介或利用磁体的某些现象。

常见考法

        通常以选择题的形式单独考查,有时也结合电路知识和其他物理知识原理和模型综合考查,重点考查传感器在电路中的作用,或者以传感器为背景命题,重点考查其他知识如力学、电学、电路、电磁感应等,题型 较灵活,但是难度一般不大。

误区提醒

        对于金属热电阻其阻值随温度的升高而增大,而一般的半导体热敏电阻其阻值随温度的升高而减小。

作者:不详 来源:网络
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