常用傳感器及其應(yīng)用-資料下載頁(yè)
2025-05-07 18:00本頁(yè)面
【正文】 儀三個(gè)，其他的傳感器多是夸大延伸，不是不用微型化，就是根本沒(méi)用及機(jī)械技術(shù)。 ? 根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場(chǎng)傳感器。 ? 霍爾效應(yīng)：如果把通有電流的導(dǎo)體放在垂直于它的 磁場(chǎng) 中，則在導(dǎo)體的兩側(cè)會(huì)產(chǎn)生一電勢(shì)差，它與 電流 及磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，與導(dǎo)體 厚度 成反比。 霍爾傳感器的基本應(yīng)用電路 控制電流（激勵(lì)電流）由電源 E 供給，其大小可由調(diào)節(jié)電阻 RP來(lái) 實(shí)現(xiàn)，霍爾片輸出端接負(fù)載 Rj， Rj可以是一般電阻，也可以是 放大器的輸入電阻或指示器的 內(nèi)阻。在磁場(chǎng)和控制電流的作 用下，負(fù)載上就有輸出電壓。 在實(shí)際使用中，輸入信號(hào)可為電 流 I或磁感應(yīng)強(qiáng)度 B，或者兩者同 時(shí)作為輸入，則輸出信號(hào)可正比 于 I或 B，或兩者之積。 霍爾傳感器的典型應(yīng)用 —— 測(cè)量轉(zhuǎn)速 ?在非磁材料的圓盤(pán)邊緣上粘貼一塊磁鋼，將圓盤(pán)固定在被測(cè)轉(zhuǎn)軸上，開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器固定在圓盤(pán)外緣附近，圓盤(pán)每旋轉(zhuǎn)一周，霍爾傳感器便輸出一個(gè)脈沖，用頻率計(jì)測(cè)量這些脈沖，便可知道轉(zhuǎn)速。 ?設(shè)頻率計(jì)的頻率為 f，粘貼的磁鋼數(shù)為 Z，則轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速為 n=60f/Z（ r/min），若 Z=60，則 n=f，即轉(zhuǎn)速為頻率計(jì)的示值。 ?若粘貼 6塊磁鋼，則轉(zhuǎn)速為 n=10f，這樣讀數(shù)與計(jì)算都比較方便。 （ 1）轉(zhuǎn)速測(cè)量原理 霍爾傳感器的典型應(yīng)用 —— 測(cè)量轉(zhuǎn)速 （ 2）測(cè)量轉(zhuǎn)速電路 測(cè)量轉(zhuǎn)速的裝置 UGN3040是集電極開(kāi)路元件，外接上拉電阻。當(dāng)磁性轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，霍 爾 IC的輸出也隨之變化， B點(diǎn)是經(jīng)過(guò)三極管反相后的輸出。后續(xù)電路 可用計(jì)數(shù)器記錄轉(zhuǎn)速。 光電傳感器 ? 將被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的傳感器。 ? 按光電元件輸出量性質(zhì)可分為模擬式光電傳感器和脈沖（開(kāi)關(guān)）式光電傳感器兩類(lèi)。 常用光敏器件 —— 光敏電阻器 ? 一．結(jié)構(gòu)與原理 ? 光敏電阻利用光電導(dǎo)效應(yīng)制成。當(dāng)入射光子使電子由價(jià)帶躍升到導(dǎo)帶時(shí)，導(dǎo)帶中的電阻和價(jià)帶中的空穴二者均參與導(dǎo)電，因此電阻顯著減小，稱(chēng)為光敏電阻。 ? 二．光敏電阻有以下優(yōu)點(diǎn) ? 。 ? ，即可對(duì)強(qiáng)光響應(yīng)，也可對(duì)弱光響應(yīng)。 ? ，使用方便，成本低，壽命長(zhǎng)。 ? ，工作電流大，可達(dá)數(shù)毫安。 ?光敏電阻的符號(hào)和連接電路 ? 此電路在實(shí)際應(yīng)用中還需改進(jìn)，如樓道照明增加聲控開(kāi)關(guān)、路燈控制增加抗干擾附加電路。 ?光敏電阻的應(yīng)用電路 —— 照明燈自動(dòng)控制電路 ?光敏二極管又稱(chēng)光電二極管，其原理是利用 PN結(jié)施加反向電壓時(shí)，在光線照射下反向電阻由大變小進(jìn)行工作的。 ?光敏二極管使用時(shí)要反向接入電路中，即正極接電源負(fù)極，負(fù)極接電源正極。 常用光敏器件 —— 光敏二極管 ? 運(yùn)放 A1構(gòu)成光電流 /電壓變換器， A2構(gòu)成電壓 /電流變換器；該電路可構(gòu)成光控裝置。 ?光敏二極管的應(yīng)用電路 —— 照度計(jì) 白天，亮度大于一定程度時(shí)，光敏二極管 D呈現(xiàn)低阻狀態(tài) ≤ 1KΩ ，使三極管 V截止，其發(fā)射極無(wú)電流輸出，單向可控硅 VS因無(wú)觸發(fā)電流而阻斷。此時(shí)流過(guò)燈泡 H的電流 ≤ ,燈泡 H不能發(fā)光。電阻 R1和穩(wěn)壓二極管 DW使三極管 V偏壓不超過(guò) ，對(duì)三極管起保護(hù)作用。夜晚，亮度小于一定程度時(shí)，光敏二極管 D呈現(xiàn)高阻狀態(tài) ≥ 100KΩ ，使三極管 V正向?qū)?，發(fā)射極約有 ，使可控硅 VS觸發(fā)導(dǎo)通，燈泡 H發(fā)光。 RP是清晨或傍晚實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換的亮度選擇元件。 ?光敏二極管的應(yīng)用電路 —— 光控電子開(kāi)關(guān) 此處光敏二級(jí)管的連接還待斟酌 常用光敏器件 —— 光敏三極管 ? 光敏三極管受光面通過(guò)電流，使 T飽和， 74HC4093輸出高電平，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出脈沖序列，測(cè)得脈沖個(gè)數(shù)和圓盤(pán)每周孔數(shù)，即可算出旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)角。 ?光敏三極管的應(yīng)用電路 —— 光電測(cè)速裝置 光電傳感器 常用光敏器件 —— 光電耦合器 在光電耦合器輸入端加電信號(hào)使發(fā)光源發(fā)光，光的強(qiáng)度取決于激勵(lì)電流的大小，此光照射到封裝在一起的受光器上后，因光電效應(yīng)而產(chǎn)生了光電流，由受光器輸出端引出，這樣就實(shí)現(xiàn)了電一光一電的轉(zhuǎn)換。 ? 功能： ?隔離、控制作用 ?接口電路 ?構(gòu)成邏輯電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 1）機(jī)械有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸入接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 2）電子無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸入接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 3）直流繼電器接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 4）交流接觸器接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 5）固態(tài)繼電器接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 6）交流電源過(guò)零檢測(cè)器 光電傳感器 補(bǔ)充：熱釋電人體紅外傳感器 基本原理： ?利用人體發(fā)出的紅外線進(jìn)行檢測(cè)，產(chǎn)生電信號(hào)輸出。 ?人體發(fā)射的 10UM左右的紅外線通過(guò)菲泥爾濾光片增強(qiáng)后聚集到紅外感應(yīng)源上。 ?采用熱釋電元件制成的紅外感應(yīng)源在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時(shí)輸出 ~10Hz， 1mV左右的微弱信號(hào)。 ?熱釋電人體紅外傳感器應(yīng)用電路 —— 報(bào)警電路 圖 +、 標(biāo)反！ 電化學(xué)傳感器 ? 概念：是基于待測(cè)物的電化學(xué)性質(zhì)并將待測(cè)物化學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量進(jìn)行傳感檢測(cè)的一種傳感器。 ? 按轉(zhuǎn)化成的電學(xué)量分類(lèi)： 電位傳感器 、電流（安培或伏安）傳感器及阻抗（電阻型和電容型）傳感器。
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1