把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量。
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,其电阻值随温度的变化明显,温度升高电阻减小,如图所示为某一热敏电阻的电阻值随温度变化的特性曲线。
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,如图所示为某金属导线电阻的温度特性曲线。
四、霍尔元件
1.霍尔元件
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,它就成为一个霍尔元件。霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量。
2.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。
(2)一个霍尔元件的厚度d、霍尔系数k为定值,再保持I恒定,则UH的变化就与B成正比,因此霍尔元件又称磁敏元件。
1.自主思考--判一判
(1)所有传感器的材料都是由半导体材料做成的。(×)
(2)传感器是把非电学量转换为电学量的元件。(√)
(3)传感器只能感受温度和光两个物理量。(×)
(4)随着光照的增强,光敏电阻的电阻值逐渐增大。(×)
(5)只有热敏电阻才能把温度这个热学量转换为电阻这个电学量。(×)
(6)霍尔元件工作时,产生的电压与外加的磁感应强度成正比。(√)
2.合作探究--议一议
(1)为什么传感器一般都是将感受到的非电学量转换成电学量呢?
提示:电学量具有易测量,易控制,测量精度和速度较高,易放大、反馈、存储和可远距离传输等特点。特别是电信号能方便地与计算机连接而进行信息处理,所以传感器一般都是将感受到的非电学量转换成电学量。
(2)光敏电阻和热敏电阻的特性成因相同吗?
提示:不相同。半导体材料受到的光照增强时,会有更多的电子获得能量成为自由电子