2019-2020学年人教版物理选修3-2讲义:第6章 1 传感器及其工作原理 Word版含答案
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  三、热敏电阻和金属热电阻

  1.热敏电阻

  热敏电阻由半导体材料制成,其电阻随温度的变化明显,温度升高电阻减小,如图甲所示为某一热敏电阻的电阻随温度变化的特性曲线.

  

  甲        乙

  2.金属热电阻

  有些金属的电阻率随温度的升高而增大,这样的电阻也可以制作温度传感器,称为热电阻,如图乙所示为某金属导线电阻的温度特性曲线.

  3.热敏电阻与金属热电阻的区别

热敏电阻 金属热电阻 特点 电阻随温度的变化而变化且非常明显 电阻率随温度的升高而增大 制作材料 半导体 金属导体 优点 灵敏度好 化学稳定性好,测温范围大 作用 能够将温度这个热学量转换为电阻这个电学量   4.注意: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(PTC)热敏电阻器;电阻值随温度上升而减小的是负温度系数(NTC)热敏电阻器.

  四、霍尔元件

  1.构造:如图所示,在一个很小的矩形半导体(例如砷化铟)薄片上,制作四个电极E、F、M、N,就成为一个霍尔元件.

  2.工作原理:在E、F间通入恒定的电流I, 同时外加与薄片垂直的磁场B,则薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下,向着与电流和磁场都垂直的方向漂移,使M、N间出现了电压,称为霍尔电压UH.

  3.霍尔电压:UH=k.

(1)其中d为薄片的厚度,k为霍尔系数,其大小与薄片的材料有关.