正溫度系數(shù)熱敏電阻的工作原理此種熱敏電阻以鈦酸鋇(BaTio3)為基本材料,再摻入適量的稀土元素,利用陶瓷工藝高溫?zé)Y(jié)爾成。純鈦酸鋇是一種絕緣材料,但摻入適量的稀土元素如鑭(La)和鈮(Nb)等以后,變成了半導(dǎo)體材料,被稱半導(dǎo)體化鈦酸鋇。它是一種多晶體材料,晶粒之間存在著晶粒界面,對(duì)于導(dǎo)電電子而言,晶粒間界面相當(dāng)于一個(gè)位壘。當(dāng)溫度低時(shí),由于半導(dǎo)體化鈦酸鋇內(nèi)電場(chǎng)的作用,導(dǎo)電電子可以很容易越過位壘,所以電阻值較?。划?dāng)溫度升高到居里點(diǎn)溫度(即臨界溫度,此元件的‘溫度控制點(diǎn)'一般鈦酸鋇的居里點(diǎn)為120℃)時(shí),內(nèi)電場(chǎng)受到破壞,不能幫助導(dǎo)電電子越過位壘,所以表現(xiàn)為電阻值的急劇增加。因?yàn)檫@種元件具有未達(dá)居里點(diǎn)前電阻隨溫度變化非常緩慢,具有恒溫、調(diào)溫和自動(dòng)控溫的功能,只發(fā)熱,不發(fā)紅,無明火,不易燃燒,電壓交、直流3~440V均可,使用壽命長(zhǎng),非常適用于電動(dòng)機(jī)等電器裝置的過熱探測(cè)。常見傳感器基礎(chǔ)知識(shí)歸納。湖北模擬傳感器
教材只要求簡(jiǎn)單的熱敏電阻和光敏電阻特性實(shí)驗(yàn)。由于氣體與人類的日常生活密切相關(guān),對(duì)氣體的檢測(cè)已經(jīng)是保護(hù)和改善生態(tài)居住環(huán)境不可缺少手段,氣敏傳感器發(fā)揮著極其重要的作用。例如生活環(huán)境中的一氧化碳濃度達(dá)0.8~1.15ml/L時(shí),就會(huì)出現(xiàn)呼吸急促,脈搏加快,甚至?xí)炟实葼顟B(tài),達(dá)1.84ml/L時(shí)則有在幾分鐘內(nèi)死亡的危險(xiǎn),因此對(duì)一氧化碳檢測(cè)必須快而準(zhǔn)。利用SnO2金屬氧化物半導(dǎo)體氣敏材料,通過顆粒超微細(xì)化和摻雜工藝制備SnO2納米顆粒,并以此為基體摻雜一定催化劑,經(jīng)適當(dāng)燒結(jié)工藝進(jìn)行表面修飾,制成旁熱式燒結(jié)型CO敏感元件,能夠探測(cè)0.005%~0.5%范圍的CO氣體。還有許多易爆可燃?xì)怏w、酒精氣體、汽車尾氣等有毒氣體的進(jìn)行探測(cè)的傳感器。常用的主要有接觸燃燒式氣體傳感器、電化學(xué)氣敏傳感器和半導(dǎo)體氣敏傳感器等。寧波拉力傳感器磁傳感器是古老的傳感器,指南針是磁傳感器的早的一種應(yīng)用。
紅外氣體傳感器優(yōu)點(diǎn):1、除了相同原子組成的氣體,所有氣體都可以測(cè)。2、全量程。3、傳感過程本身不會(huì)干擾傳感。紅外氣體傳感器缺點(diǎn):1、昂貴。紅外氣體傳感器本質(zhì)上是紅外幅射導(dǎo)致探測(cè)器溫度變化進(jìn)而是電性能變化的溫度傳感器,傳感過程復(fù)雜。要求系統(tǒng)有如下特征:光源必須有穩(wěn)定的紅外幅射;光學(xué)腔體物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定;濾光片及紅外探測(cè)器穩(wěn)定。這些問題,合理的工藝技術(shù)本身能較好的解決,但是制造成本高,導(dǎo)致價(jià)格昂貴。2、選擇性弱。在普通的以寬頻紅外光源加濾光片加探測(cè)器設(shè)計(jì)中,濾光片本身不能實(shí)現(xiàn)理想的選擇性濾光,因此干擾尤其是水的干擾一直存在。選擇性的問題深層原因在于很多不同的氣體分子會(huì)有相同的化學(xué)鍵,即有相近甚至重疊的紅外吸收。3、粉塵、背景幅射、強(qiáng)吸附及氣、液、固易發(fā)生轉(zhuǎn)換的檢測(cè)對(duì)象都會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成影響。
以色列理工學(xué)院的一組科學(xué)家們近日采用微小的黃金顆粒研制出一種新型柔性傳感器,并有望集成為電子肌膚。他們表示這種電子肌膚將比現(xiàn)有技術(shù)敏感10倍以上。那么這種肌膚能做什么呢?跟以往的傳感器相比,新型傳感器敏感度大增的原因是它能夠同時(shí)感知3種環(huán)境數(shù)據(jù)?,F(xiàn)有的電子肌膚基本上只能感知觸覺——也就是壓力,而這組科學(xué)家的技術(shù)成果能像真膚一樣同時(shí)感知觸覺、濕度和溫度。此次研究的負(fù)責(zé)人HossamHaick表示這種新型的電子肌膚會(huì)比現(xiàn)有的同類技術(shù)敏感10倍以上。HossamHaick表示他們對(duì)柔性傳感器已有較長(zhǎng)時(shí)間的研究,但一直苦于沒有合適的應(yīng)用。柔性傳感器若想要廣泛應(yīng)用,要解決低壓下的運(yùn)行(跟當(dāng)前移動(dòng)設(shè)備中的電池匹配),壓力測(cè)量的廣度以及多維度的測(cè)量問題。另外,傳感器本身也應(yīng)該具備可以快速廉價(jià)生產(chǎn)的特點(diǎn)。尿素傳感器,主要是由生體膜及其離子通道兩部分構(gòu)成。
紅外氣體傳感器是一種基于不同氣體分子的近紅外光譜選擇吸收特性,利用氣體濃度與吸收強(qiáng)度關(guān)系(朗伯-比爾Lambert-Beer定律)鑒別氣體組分并確定其濃度的氣體傳感裝置。原理:由不同原子構(gòu)成的分子會(huì)有獨(dú)特的振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)頻率,當(dāng)其受到相同頻率的紅外線照射時(shí),就會(huì)發(fā)生紅外吸收,從而引起紅外光強(qiáng)的變化,通過測(cè)量紅外線強(qiáng)度的變化就可以測(cè)得氣體濃度。需要說明的是,振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)是兩種不同的運(yùn)動(dòng)形態(tài),這兩種運(yùn)動(dòng)形態(tài)會(huì)對(duì)應(yīng)不同的紅外吸收峰,振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)本身也有多樣性,因此一般情況下一種氣體分子會(huì)有多個(gè)紅外吸收峰。根據(jù)單一的紅外吸收峰位置只能判定氣體分子中有什么基團(tuán),精確判定氣體種類需要看氣體在中紅外區(qū)所有的吸收峰位置即氣體的紅外吸收指紋。在已知環(huán)境條件下,根據(jù)單一紅外吸收峰的位置可以大致判定氣體的種類。由于在零下273攝氏度即零度以上的一切物質(zhì)都會(huì)產(chǎn)生紅外幅射,紅外幅射與溫度正相關(guān),因此,同催化元件一樣,為消除環(huán)境溫度變化引起的紅外幅射的變化,紅外氣體傳感器中會(huì)由一對(duì)紅外探測(cè)器構(gòu)成。車燈與傳感器的集成。圓板傳感器規(guī)格
物聯(lián)網(wǎng)傳感器對(duì)個(gè)人以及企業(yè)網(wǎng)絡(luò)都很有用,可以在各種情況下快速、清晰和準(zhǔn)確地交付數(shù)據(jù)。湖北模擬傳感器
負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻的工作原理負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是以氧化錳、氧化鈷、氧化鎳、氧化銅和氧化鋁等金屬氧化物為主要原料,采用陶瓷工藝制造而成。這些金屬氧化物材料都具有半導(dǎo)體性質(zhì),完全類似于鍺、硅晶體材料,體內(nèi)的載流子(電子和空穴)數(shù)目少,電阻較高;溫度升高,體內(nèi)載流子數(shù)目增加,自然電阻值降低。負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻類型很多,使用區(qū)分低溫(-60~300℃)、中溫(300~600℃)、高溫(>600℃)三種,有靈敏度高、穩(wěn)定性好、響應(yīng)快、壽命長(zhǎng)、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于需要定點(diǎn)測(cè)溫的溫度自動(dòng)控制電路,如冰箱、空調(diào)、溫室等的溫控系統(tǒng)。熱敏電阻與簡(jiǎn)單的放大電路結(jié)合,就可檢測(cè)千分之一度的溫度變化,所以和電子儀表組成測(cè)溫計(jì),能完成高精度的溫度測(cè)量。普通用途熱敏電阻工作溫度為-55℃~+315℃,特殊低溫?zé)崦綦娮璧墓ぷ鳒囟鹊陀?55℃,可達(dá)-273℃。湖北模擬傳感器
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