第2节传感器的应用1.了解传感器在日常生活和生产中的应用．2.了解传感器应用的一般模式．3．会分析简单的有关传感器应用的控制电路．一、传感器应用的一般模式传感器→电路→二、力传感器的应用——电子秤1．组成：电子秤使用的测力装置是力传感器．常用的一种力传感器是由金属梁和应变片组成的．应变片是一种敏感元件，现在多用半导体材料制成．2．原理：如图所示，弹簧钢制成的梁形元件右端固定，在梁的上下表面各贴一个应变片，在梁的自由端施力F，则梁发生弯曲，上表面拉伸，下表面压缩，上表面应变片的电阻变大，下表面应变片的电阻变小．力F越大，弯曲形变越大，应变片的电阻变化就越大．如果让应变片中通过的电流保持恒定，那么上表面应变片两端的电压变大，下表面应变片两端的电压变小．传感器把这两个电压的差值输出．力F越大，输出的电压差值也就越大．3．作用：应变片将物体形变这个力学量转换为电压这个电学量．三、温度传感器的应用1．电熨斗(1)构造(如图所示)它主要由调温旋钮、升降螺钉、绝缘支架、触点、双金属片、弹性铜片、电热丝、金属底板等几部分组成．(2)敏感元件：双金属片．(3)工作原理：温度变化时，由于双金属片上层金属与下层金属的热膨胀系数不同，双金属片发生弯曲从而控制电路的通断．2．电饭锅(1)构造(如图所示)(2)敏感元件：感温铁氧体．(3)工作原理①居里温度：感温铁氧体常温下具有铁磁性，温度上升到约103__℃时，失去铁磁性，这一温度称为该材料的“居里温度”．②自动断电原理：用手按下开关通电加热，开始煮饭，当锅内加热温度达到103__℃时，铁氧体失去磁性，与永久磁铁失去吸引力，被弹簧片弹开，从而推动杠杆使触点开关断开．四、光传感器的应用——火灾报警器烟雾散射式火灾报警器是利用烟雾对光的散射来工作的．敏感元件为光电三极管．判一判(1)通常的传感器可以直接用来进行自动控制．()(2)力传感器中金属梁是敏感元件．()(3)感温铁氧体的温度上升到“居里温度”时，就会失去铁磁性．()(4)光电三极管在受到光照时呈高电阻状态．()提示：(1)×(2)×(3)√(4)×做一做(多选)如图所示是自动调温式电熨斗，下列说法正确的是()A．常温时上下触点是接触的B．双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲C．原来温度控制在80℃断开电源，现要求60℃断开电源，应使调温旋钮下调一些D．由熨烫丝绸衣物状态转变为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些提示：选ABD.常温工作时，上下触点是接通的，当温度升高时，上层金属片形变大，向下弯曲，切断电源．切断温度要升高，则应使调温旋钮下移一些，选项A、B、D对，C错．想一想图中是一款鼠标及其内部的电路，传感器在实际工作过程中为什么需要放大电路？提示：因为传感器将非电学量转换为电学量的信号往往很弱，所以一般要通过放大电路进行放大．传感器问题分析1．分析思路物理传感器是将所感受的物理量(如力、热、光等)转换为便于测量的电学量的器件．我们可以把传感器的应用过程分为三个步骤：(1)信息采集；(2)信息加工、放大、传输；(3)利用所获得的信息执行某种操作．2．分析传感器问题要注意四点(1)感受量分析要明确传感器所感受的物理量，如力、热、光、磁、声等．(2)输出信号分析明确传感器的敏感元件，分析它的输入信号及输出信号，以及输入信号与输出信号间的变化规律．(3)电路结构分析认真分析传感器所在的电路结构，在熟悉常用电子元件工作特点的基础上，分析电路输出信号与输入信号间的规律．(4)执行机构工作分析传感器的应用，不仅包含非电学量如何向电学量转化的过程，还包含根据所获得的信息控制执行机构进行工作的过程．如图是一种测定油箱油量多少或变化多少的装置．其中电源电压保持不变，R是滑动变阻器，它的金属滑片是金属杆的一端．当油箱中油量减少时，电压表的示数将如何变化？[思路点拨]→→→[解析]由题图可知，当油箱内液面高度变化时，R的金属滑片将会移动，从而引起R′两端电压的变化．当油量减少时，R的数值会增大，电路中的电流会减小，c、d间的电压会减小．[答案]减小传感器的作用是把非电学量转换为电学量，在转换过程中非电学量的大小往往是不确...
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