2018-2019学年人教物理选修3-2 第6章 1 传感器及其工作原理 学案
2018-2019学年人教物理选修3-2 第6章 1 传感器及其工作原理 学案第2页



甲乙

图6­1­1

2.金属热电阻

有些金属的电阻率随温度的升高而增大,这样的电阻也可以制作温度传感器,称为热电阻,如图6­1­1乙所示为某金属导线电阻的温度特性曲线.

3.热敏电阻与金属热电阻的区别

热敏电阻 金属热电阻 特点 电阻随温度的变化而变化且非常明显 电阻率随温度的升高而增大 制作材料 半导体 金属导体 优点 灵敏度好 化学稳定性好,测温范围大 作用 能够将温度这个热学量转换为电阻这个电学量 [注意] 在工作温度范围内,电阻值随温度上升而增加的是正温度系数(PTC)热敏电阻器;电阻值随温度上升而减小的是负温度系数(NTC)热敏电阻器.

四、霍尔元件

1.构造:如图6­1­2所示,在一个很小的矩形半导体(例如砷化铟)薄片上,制作四个电极E、F、M、N,就成为一个霍尔元件.

图6­1­2

2.工作原理:在E、F间通入恒定的电流I, 同时外加与薄片垂直的磁场B,则薄片中的载流子就在洛伦兹力的作用下,向着与电流和磁场都垂直的方向漂移,使M、N间出现了电压,称为霍尔电压UH.

3.霍尔电压:UH=k.

(1)其中d为薄片的厚度,k为霍尔系数,其大小与薄片的材料有关.

(2)一个霍尔元件的d、k为定值,再保持I恒定,则UH的变化就与B成正比.