光敏電阻傳感器

時(shí)間：2019-01-18作者：上海祥樹實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司瀏覽：209

（1）光敏電阻傳感器結(jié)構(gòu)
光敏電阻傳感器是通過把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實(shí)現(xiàn)控制的，它的基本結(jié)構(gòu)包括光源,光學(xué)通路和光電元件三部分，它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化,然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。
由于光敏電阻傳感器是一種依靠被測物與光電元件和光源之間的關(guān)系，來達(dá)到測量目的的，因此光敏電阻傳感器的光源扮演著很重要的角色，光敏電阻傳感器的電源要是一個(gè)恒光源，電源穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，電源的穩(wěn)定性直接影響到測量的準(zhǔn)確性，常用光源有以下幾種：
發(fā)光二極管 是一種把電能轉(zhuǎn)變成光能的半導(dǎo)體器件。它具有體積小、功耗低、壽命長、響應(yīng)快、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，并能和集成電路相匹配。因此，廣泛地用于計(jì)算機(jī)、儀器儀表和自動(dòng)控制設(shè)備中。
絲燈泡 這是一種較常用的光源，它具有豐富的紅外線。如果選用的光電元件對紅外光敏感，構(gòu)成傳感器時(shí)可加濾色片將鎢絲燈泡的可見光濾除，而僅用它的紅外線做光源，這樣，可有效防止其他光線的干擾。
（2）光敏電阻傳感器工作原理
由于光敏電池即使在強(qiáng)光照射下，較大輸出電壓也僅0.6V，還不能使下一級晶體管有較大的電流輸出，故必須加正向偏壓，為了減小晶體管基較電路阻抗變化，盡量降低光電池在無光照時(shí)承受的反向偏壓，可在光電池兩端并聯(lián)一個(gè)電阻。或者利用鍺[注1]二極管產(chǎn)生的正向壓降和光電池受到光照時(shí)產(chǎn)生的電壓疊加，使硅管e、b較間電壓大于0.7V，而導(dǎo)通工作。
半導(dǎo)體光電元件的光電轉(zhuǎn)換電路也可以使用集成運(yùn)算放大器。硅光敏二極管通過集成運(yùn)放可得到較大輸出幅度，當(dāng)光照產(chǎn)生的光電流為時(shí)，輸出電壓為了保證光敏二極管處于反向偏置，在它的正極要加一個(gè)負(fù)電壓，由于光電池的短路電流和光照成線性關(guān)系，因此將它接在運(yùn)放的正、反相輸入端之間，利用這兩端電位差接近于零的 特點(diǎn)，可以得到較好的效果。
（3）光敏電阻傳感器特性及應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展人們對測量精度有了較高的要求，這就促使光電傳感器不得不隨著時(shí)代步伐而較新，改善光電傳感器性能的主要手段就是應(yīng)用新材料、新技術(shù)制造性能較優(yōu)越的光電元件。例如今天光電傳感器的雛形，是一種小的金屬圓柱形設(shè)備,**器帶一個(gè)校準(zhǔn)鏡頭,將光聚焦射向接收器,接收器出電纜將這套裝置接到一個(gè)真空管放大器上在金屬圓筒內(nèi)有一個(gè)小的白熾燈作為光源的一種堅(jiān)固的白熾燈傳感器。由于這種傳感器存在各種缺陷，逐漸在測量領(lǐng)域銷聲匿跡。到了光纖出現(xiàn)，因?yàn)樗母鞣N優(yōu)越的性能，于是出現(xiàn)了光纖與傳感器配套使用的無源元件,另外光纖不受任何電磁信號的干擾,并且能使傳感器的電子元件與其他電的干擾相隔離。正是因?yàn)檫@樣，光電傳感器具有其他傳感器所不能取代優(yōu)越性，因此它發(fā)展前景非常好，應(yīng)用也會(huì)越來越廣泛。

熱敏

（1） 熱敏電阻傳感器結(jié)構(gòu)
普通型熱電阻由感溫元件（金屬電阻絲）、支架、引出線、保護(hù)套管及接線盒等基本部分組成。為避免電感分量，熱電阻絲常采用雙線并繞，制成無感電阻。
（2）熱敏電阻傳感器工作原理
在金屬中，載流子[注2]為自由電子，當(dāng)溫度升高時(shí)，雖然自由電子數(shù)目基本不變（當(dāng)溫度變化范圍不是很大時(shí)），但每個(gè)自由電子的動(dòng)能將增加，因而在一定的電場作用下，要使這些雜亂無章的電子作定向運(yùn)動(dòng)就會(huì)遇到較大的阻力，導(dǎo)致金屬電阻值隨溫度的升高而增加。熱電阻就要是利用電阻隨溫度升高而增大這一特性來測量溫度的。
熱敏電阻是一種新型的半導(dǎo)體測溫元件。半導(dǎo)體中參加導(dǎo)電的是載流子，由于半導(dǎo)體中載流子的數(shù)目遠(yuǎn)比金屬中的自由電子數(shù)目少得多，所以它的電阻率大。隨溫度的升高，半導(dǎo)體中更多的價(jià)電子受熱激發(fā)躍遷到較高能級而產(chǎn)生新的電子—空穴[注3]對，因而參加到電的載流子數(shù)目增加了，半導(dǎo)體的電阻率也就降低了（電導(dǎo)率增加）。因?yàn)檩d流子數(shù)目隨溫度上升按指數(shù)規(guī)律增加，所以半導(dǎo)體的電阻率也就隨溫度上升按指數(shù)規(guī)律下降。熱敏電阻正是利用半導(dǎo)體這種載流子數(shù)隨溫度變化而變化的特性制成的一種溫度敏感元件。當(dāng)溫度變化1℃時(shí)，某些半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值變化將達(dá)到（3～6）%。在一定條件下，根據(jù)測量熱敏電阻值的變化得到溫度的變化
（3）熱敏電阻傳感器特性及應(yīng)用
熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。主要用途有測溫、溫度補(bǔ)償、過熱保護(hù)、液面的測量。
在溫度檢測精度要求比較高的場合，這種傳感器比較適用。熱電阻傳感器具有電阻溫度系數(shù)大、線性好、性能穩(wěn)定、使用溫度范圍寬、加工*等特點(diǎn)。用于測量-200℃～+500℃范圍內(nèi)的溫度

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• 詞條

  詞條說明

• 繼電器的各種分類

  通訊、自動(dòng)控制、機(jī)電一體化及電力電子設(shè)備中，是較重要的控制元件之一。 繼電器一般都有能反映一定輸入變量（如電流、電壓、功率、阻抗、頻率、溫度、壓力、速度、光等）的感應(yīng)機(jī)構(gòu)（輸入部分）；有能對被控電路實(shí)現(xiàn)“通”、“斷”控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)（輸出部分）；在繼電器的輸入部分和輸出部分之間，還有對輸入量進(jìn)行耦合隔離，功能處理和對輸出部分進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的中間機(jī)構(gòu)（驅(qū)動(dòng)部分）。 作為控制元件，概括起來，繼電器有如下幾種

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  外同步輸入功能：在一般情況下，凡具有外部診斷輸入功能的光電開關(guān)，一般均具有外同步功能。 也就是說，可以據(jù)此在工作前預(yù)檢傳感器檢測是否正常。在工作中，利用此性質(zhì)也可隨時(shí)接受控制系統(tǒng)發(fā)出的運(yùn)行或中斷指令。如果將**個(gè)輸出與后一個(gè)外同步輸入進(jìn)行串接，則可實(shí)現(xiàn)與門等功能。 使用 1）光電開關(guān)可用于各種應(yīng)用場合，避免強(qiáng)光源，光電開關(guān)在環(huán)境照度較高時(shí)，一般都能穩(wěn)定工作。但應(yīng)回避將傳感器光軸正對太陽光、白熾燈

• 減速電機(jī)的分類和調(diào)速方法

  1.按電機(jī)分類主要有以下類別。?[1]? (l)交流(包括帶制動(dòng))電機(jī):有三相交流電機(jī)(12OW一30kw)和單相交流電機(jī)(IW一1o2w)。 (2)直流(包括帶制動(dòng))電機(jī):有電磁式(幾瓦到幾十千瓦)和永磁式(幾瓦到幾千瓦)直流電機(jī)。 (3)交(直)流伺服電機(jī)。 (4)各種控制電機(jī)和特種電機(jī)。 2.按齒輪箱傳動(dòng)方式分類主要有以下類別。 (l)齒輪傳動(dòng):包括斜齒輪,蝸輪蝸桿,錐

• 稱重傳感器的構(gòu)成

  敏感元件 直接感受被測量(質(zhì)量)并輸出與被測量有確定關(guān)系的其他量的元件。如電阻應(yīng)變式稱重傳感器的彈性體，是將被測物體的質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)樾巫?電容式稱重傳感器的彈性體將被測的質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)槲灰啤?變換元件 又稱傳感元件，是將敏感元件的輸出轉(zhuǎn)變?yōu)楸阌跍y量的信號。如電阻應(yīng)變式稱重傳感器的電阻應(yīng)變計(jì)(或稱電阻應(yīng)變片)，將彈性體的形變轉(zhuǎn)換為電阻量的變化;電容式稱重傳感器的電容器，將彈性體的位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙萘康淖兓?。?/p>