第6章固態(tài)傳感器-wenkub.com
2025-07-17 12:23 本頁面
【正文】 因此 ISFET的漏源電流將隨溶液中離子活度的變化而變化，于是從漏源電流的大小就可以確定離子的活度。當(dāng)柵源之間加正向偏壓 VGS，且有 VGSVT（閾電壓）時(shí)，則柵氧化層下面的硅就反型，從 P型變?yōu)?N型。 光譜特性 短路電流比－波長特性 溫度特性 離子敏感器件 離子敏感器件是一種對(duì)離子具有選擇敏感作用的場(chǎng)效應(yīng)晶體管。圖 618(a)給出了國內(nèi)研制的 CS－ 1型半導(dǎo)體色敏器件的光譜特性，其波長范圍是 400～ 1000nm。 在半導(dǎo)體中不同的區(qū)域?qū)Σ煌牟ㄩL分別具有不同的靈敏度 。但不管是光電導(dǎo)器件還是光生伏特效應(yīng)器件，它們檢測(cè)的都是在一定波長范圍內(nèi)光的強(qiáng)度，或者說光子的數(shù)目。由于鈀對(duì)氫氣（ H2）特別敏感，當(dāng)鈀在吸附了 H2以后，會(huì)使鈀的功函數(shù)降低。 半導(dǎo)體氣敏傳感器類型及結(jié)構(gòu) 非電阻型 2 非電阻型氣敏器件是利用 MOS二極管的電容－電壓特性（ C－ V特性）的變化，以及 MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管（ MOSFET）的閾值電壓的變化等物理特性而制成的半導(dǎo)體氣敏器件。 薄膜型氣敏器件采用蒸發(fā)或?yàn)R射工藝在石英基片上形成氧化物半導(dǎo)體薄膜（其厚度約在 100nm以下），制作方法也很簡(jiǎn)單。按其制造工藝可分為 燒結(jié)型、薄膜型和厚膜型 三類。由于氣體種類繁多，性質(zhì)各不相同，因此，實(shí)現(xiàn)氣 — 電轉(zhuǎn)換的傳感器種類也很多。作為感濕材料的高分子聚合物能隨周圍環(huán)境的相對(duì)濕度大小成比例地吸附和釋放水分子。最后經(jīng)老化、標(biāo)定后即可進(jìn)行濕度測(cè)量使用。 薄膜型 3 半導(dǎo)體及陶瓷濕敏傳感器 高分子聚合物濕敏傳感器 有機(jī)纖維素具有 吸濕溶脹、脫濕收縮 的特性，利用這種特性，將導(dǎo)電的微?；螂x子摻入其中作為導(dǎo)電材料，就可將其體積隨濕度的變化轉(zhuǎn)換為感濕材料電阻的變化，從而完成對(duì)環(huán)境濕度的測(cè)量。 燒結(jié)體型 1 半導(dǎo)體及陶瓷濕敏傳感器 此類濕度敏感元件是把感濕粉料（金屬氧化物）調(diào)漿，涂覆在制好的梳狀電極或平行電極的滑石瓷、氧化鋁或玻璃等基板上，經(jīng)低溫烘干后制成。 抗沾污能力強(qiáng) 熱穩(wěn)定性好 響應(yīng)快 可加熱清洗 使用溫度范圍寬 可工作在惡劣環(huán)境下 優(yōu)點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 半導(dǎo)體及陶瓷濕敏傳感器 該濕度傳感器的感濕體是 MgCr2O4TiO2系多孔陶瓷。當(dāng)溶液置于一定濕度的環(huán)境中時(shí)，若環(huán)境的相對(duì)濕度高，溶液將因吸收水份而濃度降低，電阻率增高；反之其電阻率下降。 濕度溫度系數(shù) 當(dāng)環(huán)境濕度恒定時(shí)，溫度每變化 1℃ ，引起濕度傳感器感濕特征量的變化量。 ?由以上介紹可見，絕對(duì)濕度給出了大氣中水份的具體含量，相對(duì)濕度則給出了大氣的潮濕程度，故使用更為廣泛。 磁敏二極管 磁敏二極管 2 磁敏二極管 圖 b 圖 c 圖 d 未加磁場(chǎng)前， 電子、空穴的運(yùn)動(dòng) 磁場(chǎng)方向使電子、空穴 向 r面偏轉(zhuǎn)，電流很小 磁場(chǎng)方向使電子、空穴向 光滑面偏轉(zhuǎn)，電流變大 磁敏傳感器 濕敏傳感器 其他固態(tài)傳感器 第 6章 固態(tài)傳感器 濕度及濕敏傳感器基礎(chǔ) 氯化鋰濕敏傳感器 半導(dǎo)體及陶瓷濕敏傳感器 高分子聚合物濕敏傳感器 濕敏傳感器 濕敏傳感器基礎(chǔ) 隨著現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展及生活條件的提高，濕度的檢測(cè)與控制成為生產(chǎn)和生活中必不可少的環(huán)節(jié)。 ? 當(dāng)溫度恒定，在弱磁場(chǎng)范圍內(nèi)， 磁阻與磁感應(yīng)強(qiáng)度 (B)的平方成正比 。利用這一原理可以測(cè)量微位移。I 乘積不變，抵消靈敏度系數(shù) KH因溫度增加的影響。 霍爾元件基本特性 常見的幾種補(bǔ)償電路如圖 66所示，其中圖 66（ c）相當(dāng)于在等效電橋的兩個(gè)橋臂上同時(shí)并聯(lián)電阻，調(diào)整比較方便。 霍爾元件基本特性 不等位電勢(shì)的補(bǔ)償 產(chǎn)生不等位電勢(shì)的原因主要有：霍爾電極安裝位置不對(duì)稱或不在同一等電位面上。 輸出電阻指霍爾電極間的電阻
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