传感器及其工作原理

一、要点扫描

1、对传感器的认识

　　 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、处理的电学量或电路的通断的一种组件，即转换时可以分成两类：一类是模拟量，如电阻、电压、电流等，便于计量，光敏电阻就属于这一类；另一类是开关量，如电路的通与断，便于实现控制的功能，干簧管就属于这一类。

　2、几种常见传感器元器件

（1）光敏电阻

　　光敏电阻的阻值随光照强度的变化而变化，能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量。

　　（2）热敏电阻

　　热敏电阻的阻值随温度的变化而变化，能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量。

　　热敏电阻与金属热电阻的异同：

金属热电阻 热敏电阻 阻值随温度的变化关系 随温度升高阻值变大 一般随温度升高阻值变小 制作材料 金属 半导体（金属氧化物） 优点 化学稳定性好，测温范围大 灵敏度高 缺点 灵敏度差 化学稳定性差，范围小 　　

　　图1为电阻--温度特性图线，其中1为金属电阻，2为热敏电阻。可以看出，热敏电阻的阻值随温度变化非常明显。

　　（3）霍尔元件

　　MN间的霍尔电压 ，其中k、d为定值，若保持I恒定，则UH的变化就与B成正比，即能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量。

　　（4）电容器

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