傳感器是各種儀器儀表的重要組成部分,它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。那么,傳感器的種類和作用都有哪些呢?
一、
傳感器的種類
在生產(chǎn)和生活中,傳感器的主要類型有:
1、光
傳感器
光學(xué)傳感器利用半導(dǎo)體的光電導(dǎo)效應(yīng)或光伏效應(yīng)。光伏效應(yīng)是檢測半導(dǎo)體PN結(jié)處產(chǎn)生的電壓或電流作為光照射的輸出。如光敏二極管、光敏二極管等。這些效應(yīng)利用了光的量子特性。最常見的應(yīng)用示例是燈光控制燈。
2、溫度
傳感器
除了利用 zeebek 效應(yīng)的熱電偶外,金屬和氧半導(dǎo)體如 pt,w 和非氧化物半導(dǎo)體通常用于檢測溫度的物理效應(yīng),有機半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化而變化。此外,利用 pn 結(jié)上電流的變化作為溫度的函數(shù),利用居里點附近磁特性和介電常數(shù)的變化,利用介電常數(shù)和壓電常數(shù)的變化,檢測溫度傳感器諧振頻率的變化,例如常用的空氣調(diào)節(jié)溫度控制。
3、壓力
傳感器
大多數(shù)壓力傳感器利用一些壓阻效應(yīng)。壓阻效應(yīng)是指當(dāng)壓力作用在電阻上時,其電阻值會發(fā)生變化。這種現(xiàn)象稱為壓阻現(xiàn)象,比金屬電阻的變化明顯得多,主要是因為電子或空穴的遷移率在受壓后發(fā)生了變化。常見的應(yīng)用就像電子秤。
4、磁傳感器
磁傳感器的常見效應(yīng)有霍爾效應(yīng)和磁阻效應(yīng)。使用霍爾效應(yīng)的元件是霍爾元件,它在半導(dǎo)體晶片的兩端之間傳遞電流。如果在垂直方向上對晶片施加磁場,載流子將在羅倫茲力的作用下沿垂直于磁場的方向移動。如果電極沿這個方向排列,可以檢測到電壓(霍爾電壓)。典型的應(yīng)用是電動汽車的速度調(diào)節(jié)方法。
5、氣體傳感器
氣體傳感器實際上是一種半導(dǎo)體氣體傳感器。主要是氣體的吸附作用。當(dāng)氣體分子被吸附在表面上時,氣體分子與氣體檢測器之間的電子交換: 就會發(fā)生?刂戚d體運動的顆粒界面上的潛在屏障將會改變。若燒結(jié)體上有兩個電極,則電阻隨氣體分子的吸附而增大或減小。電阻在還原性氣體中普遍減小,在氧化性氣體中普遍增大。最常見的應(yīng)用是各種煙霧報警器。
二、
傳感器的作用
傳感器的功能是什么?其實傳感器就是一個功能塊,它的功能是把外界的各種信號轉(zhuǎn)換成電信號。最近,傳感器檢測到的信號顯著增加,因此傳感器的種類很多。
為了對各種信號進行檢測和控制,必須盡可能簡單易行地獲取信號。電信號可以很容易地被放大,反饋,過濾,區(qū)分,存儲和遠距離操作。因此,作為功能塊的傳感器可以狹義地定義為“一種將外部輸入信號轉(zhuǎn)換成電信號的元件”