[目标定位] 1.了解各种温度传感器的工作原理、特点和应用.2.了解各种光传感器的工作原理、特点和应用.
一、温度传感器
1.作用:将温度的变化转换为电学量的变化.
2.常见的温度传感器
(1)热双金属片温度传感器
①原理:两种膨胀系数相差较大的不同金属片制成一体,温度升高时,双金属片变形,可控制电路的通断.
②应用:日光灯启动器,电机、电冰箱保护等.
(2)热电阻传感器
①原理:用金属丝制作的感温电阻叫热电阻,当外界温度t发生变化时,其电阻值按R=R0(1+θt)的规律变化(θ为温度系数,R0为t=0℃时导体的电阻).
②应用:测温度、测流量等.
(3)热敏电阻传感器
①原理:半导体热敏电阻的阻值随温度的变化而变化,其热敏特性在上节已有探究.
②应用:测量、温度控制或过热保护等.
③分类:正温度系数的热敏电阻(PTC),它的电阻随温度升高而增大.
负温度系数的热敏电阻(NTC),它的电阻随温度的升高而减小.
深度思考
热敏电阻是温度传感器中的重要元件,是不是所有的热敏电阻的阻值都随温度的升高而减小?
答案 不是.正温度系数热敏电阻(PTC)在温度升高时电阻值增大,负温度系数热敏电阻(NTC)在温度升高时电阻值减小.
例1 传感器在日常生活中的应用越来越广泛,温度传感器(实质是自动开关)是其中的一种.某一食品消毒柜就是利用温度传感器来自动控制电路的.常温下,该温度传感器是闭合的;当温度达到某一设定值时,传感器自动断开,从而切断整个电路.下列关于该消毒柜的几种电路图中(图中S为电源开关),连接正确的是( )