第6章固態(tài)傳感器-文庫吧資料
2024-08-02 12:23本頁面
【正文】 化三鐵、五氧化二釩及三氧化二鋁等濕敏元件均屬此類，涂覆膜型濕敏器件有多種品種， 其中比較典型且性能較好的是 Fe3O4濕敏器件 。這樣在 1300℃ 的空氣中可燒結(jié)成相當(dāng)理想的瓷體。 MgCr2O4屬于 P型半導(dǎo)體，其特點是感濕靈敏度適中，電阻率低，阻值溫度特性好。 5%，但其耐熱性差，不能用于露點以下測量，器件性能重復(fù)性不理想，使用壽命短。因此， 氯化鋰濕敏電阻的阻值將隨環(huán)境濕度的改變而變化 ，從而實現(xiàn)了對濕度的電測量。高濃度的氯化鋰溶液中，鋰和氯仍以正、負離子的形式存在 ,而 Li+對水分子的吸引力強，其溶液中的離子導(dǎo)電能力與濃度成正比。 特性曲線 指濕敏傳感器的輸出量（或稱感濕特征量）與被測濕度（例如相對濕度）間的關(guān)系曲線。 濕度量程 保證一個濕敏器件能夠正常工作所允許的相對濕度的最大范圍。 濕敏傳感器基礎(chǔ) 相對濕度 RHTwv %100)( ???? (616) 濕敏傳感器 主要特性 靈敏度 指被測濕度作單位值變化時所引起的輸出量（感濕特征量）的變化程度。待測空氣可視為一種由水蒸汽和干燥空氣組成的二元理想混合氣體，根據(jù)道爾頓分壓定律和理想氣體狀態(tài)方程，空氣的水汽密度 ?V可表示為： 濕敏傳感器基礎(chǔ) Pv：空氣中水蒸氣分壓； M：水蒸氣的摩爾質(zhì)量 R：理想氣體常數(shù)； T：空氣的絕對溫度 RTMPVv ?? (615） 相對濕度 2 ?指某一被測氣體的絕對濕度 ?V與在同一溫度 T下水蒸汽已達到飽和的氣體的絕對濕度 ?w之比，常用“ %RH”表示，這是一個無量綱的值。 絕對濕度 1 ?指單位體積大氣中水汽的質(zhì)量，可用表達式 V=MV/V表示，單位為，絕對濕度也可稱為水汽濃度或水汽密度。本征區(qū) I的一面磨成光滑表面（ I區(qū) ），另一面打毛，設(shè)置成 r區(qū) ，因為電子 — 空穴對易于在粗糙表面復(fù)合而消失。對于只有電子參與導(dǎo)電的最簡單的情況，理論推出磁阻效應(yīng)的表達式為： ) 220 BB ??? ?? （（ 613） 磁敏電阻 磁阻效應(yīng) 1 電阻率的相對變化 22220 BKB ??? ? ???式中： B為磁感應(yīng)強度， ?為電子遷移率， ?0為零磁場下的電阻率， ?B為磁感應(yīng)強度為 B時的電阻率。這種現(xiàn)象稱為磁電阻效應(yīng)，簡稱磁阻效應(yīng)。當(dāng)霍爾元件有微小位移時，就有霍爾電勢輸出，在一定范圍內(nèi)， 位移與 UH呈線性關(guān)系 。 霍爾元件基本特性 采用熱敏電阻 2 霍爾元件基本特性 霍爾式傳感器的應(yīng)用 電流、磁場、位移、角度、轉(zhuǎn)速、壓力、功率 …… 結(jié)構(gòu)簡單 形小體輕 使用方便 霍爾式微位移傳感器 霍爾式傳感器的應(yīng)用 如果保持霍爾元件的激勵電流不變，而讓它在一個均勻梯度的磁場中移動時，則其輸出的霍爾電勢就取決于它在磁場中的位置?；谶@一思想，可以采用圖 67所示的補償電路。 0 ( 1 )HHK K T?? ? ?(66) 霍爾元件基本特性 ?保持 KH ?霍爾元件與一般半導(dǎo)體器件一樣， 對溫度變化十分敏感 。根據(jù) A、 B兩點電位的高低，判斷應(yīng)在某一橋臂上并聯(lián)一定的電阻 。此外，材質(zhì)不均勻、幾何尺寸不均勻等原因?qū)Σ坏任浑妱菀灿幸欢ǖ挠绊憽? 不等位電勢 當(dāng)霍爾元件通以額定激勵電流 IH而不加外磁場時它的霍爾輸出端之間仍有空載電勢存在，該電勢就稱為不等位電勢。 額定激勵電流和最大允許激勵電流 使霍爾元件溫升 10℃ 所施加的控制電流值稱為額定激勵電流。 霍爾效應(yīng)和霍爾元件 霍爾元件基本特性 輸入電阻和輸出電阻 輸入電阻指控制電流極間的電阻值。 ? 若磁場 B和霍爾元件平面的法線成一角度 θ，則作用于霍爾元件的有效磁感應(yīng)強度為 B cosθ，因此： c osHHU K IB ?? (64) 霍爾效應(yīng)和霍爾元件 控制電流級 霍爾電極
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