傳感器的應(yīng)用(斯密特觸發(fā)器)ppt課件

.,6.2傳感器的應(yīng)用,Unit6傳感器,.,一、力傳感器的應(yīng)用電子秤,彈簧鋼制成的梁形元件右端固定，在梁的上下表面各貼一個(gè)應(yīng)變片，在梁的自由端施力F，則梁發(fā)生，上表面，下表面，上表面應(yīng)變片的變大，下表面應(yīng)變片的電阻變小，F(xiàn)越大，彎曲形變，如果讓應(yīng)變片中通過的電流保持恒定，那么上表面應(yīng)變片兩端的電壓變大，下表面應(yīng)變片兩端的電壓變小，傳感器把這兩個(gè)電壓的差值輸出，外力越大，輸出的電壓差值也就,.,作用：應(yīng)變片將物體形變這個(gè)力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電壓差這個(gè)電學(xué)量,一、力傳感器的應(yīng)用電子秤,.,二、溫度傳感器的應(yīng)用電熨斗,(1)在電熨斗中，裝有雙金屬片溫度傳感器，其作用是當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí),雙金屬片的受熱膨脹系數(shù)不同，上部金屬膨脹，下部金屬膨脹，則雙金屬片向彎曲，使觸點(diǎn)分離，從而能控制電路的通斷。,.,二、溫度傳感器的應(yīng)用電熨斗,（2）熨燙棉麻衣物和熨燙絲綢衣物需要設(shè)定不同的溫度，此時(shí)可通過調(diào)節(jié)升降螺絲，升降螺絲帶動(dòng)升降，從而改變觸點(diǎn)接觸的難易，達(dá)到控制在不同溫度的目的。,.,二、溫度傳感器的應(yīng)用電飯鍋,溫度傳感器的主要元件是感溫鐵氧體a組成物質(zhì)：氧化錳、氧化鋅和氧化鐵粉末混合燒結(jié)而成b特點(diǎn)：常溫下具有鐵磁性，能夠被磁體吸引，但當(dāng)溫度達(dá)到約103時(shí)，就失去鐵磁性c居里點(diǎn)：又稱居里溫度，即指103.,19世紀(jì)末，著名物理家居里在自己的實(shí)驗(yàn)室里發(fā)現(xiàn)磁石的一個(gè)物理特性，就是當(dāng)磁石加熱到一定溫度時(shí)，原來的磁性就會(huì)消失。后來，人們把這個(gè)溫度叫“居里點(diǎn)“。,.,二、溫度傳感器的應(yīng)用電飯鍋,電飯鍋的工作過程：開始煮飯時(shí)，用手壓下開關(guān)按鈕，永磁體與感溫磁體相吸，手松開后，按鈕不再恢復(fù)到圖示狀態(tài)，則觸點(diǎn)接通，電熱板通電加熱，水沸騰后，由于鍋內(nèi)保持100不變，故感溫磁體仍與永磁體相吸，繼續(xù)加熱，直到飯熟后，水分被大米吸收，鍋底溫度升高，當(dāng)溫度升至“居里點(diǎn)到103”時(shí)，感溫磁鐵失去鐵磁性，在彈簧作用下，永磁體被彈開，觸點(diǎn)分離，切斷電源，從而停止加熱,思考：能否用電飯鍋來燒開水？,.,三：光傳感器的應(yīng)用火災(zāi)報(bào)警器,原理：帶孔的罩子內(nèi)裝有發(fā)光二極管LED、光電三極管和不透明的擋板平時(shí)，光電三極管收不到LED發(fā)出的光，呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)煙霧進(jìn)入罩內(nèi)后對(duì)光有散射作用，使部分光線照射到光電三極管上，其電阻變小與傳感器連接的電路檢測(cè)出這種變化，就會(huì)發(fā)出警報(bào),.,四：實(shí)例光控開關(guān),1、斯密特觸發(fā)器實(shí)質(zhì)是一個(gè)具有特殊功能的非門，當(dāng)A端電勢(shì)高于1.6V時(shí)，Y端會(huì)輸出0.25V的低電勢(shì)；當(dāng)A端電勢(shì)低于0.8V時(shí)，Y端會(huì)輸出3.4V的高電勢(shì)可見斯密特觸發(fā)器可以將連續(xù)變化的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為突變的數(shù)字信號(hào),.,1.6V,0.8V,A,Y,0.25V,3.4V,.,四：實(shí)例光控開關(guān),1、斯密特觸發(fā)器實(shí)質(zhì)是一個(gè)具有特殊功能的非門，當(dāng)A端電勢(shì)高于1.6V時(shí)，Y端會(huì)輸出0.25V的低電勢(shì)；當(dāng)A端電勢(shì)低于0.8V時(shí)，Y端會(huì)輸出3.4V的高電勢(shì)可見斯密特觸發(fā)器可以將連續(xù)變化的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為突變的數(shù)字信號(hào),2、電路圖,.,.,四：實(shí)例溫度報(bào)警器,.,(1)要做到低溫時(shí)電鈴不響，火警時(shí)產(chǎn)生高溫，電鈴響起，在圖中虛線處應(yīng)接入怎樣的元件？(2)為什么溫度高時(shí)電鈴會(huì)被接通？(3)為了提高該電路的靈敏度，即報(bào)警溫度調(diào)得稍低些，R的值應(yīng)大一些還是小一些？,.,.,光電脈沖測(cè)量車速和行程的裝置示意圖A為光源，B為光電接收器，A、B均固定在車身上，C為小車的車輪，D為與C同軸相連的齒輪車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A發(fā)出的光束通過旋轉(zhuǎn)齒輪上齒的間隙后變成脈沖光信號(hào)，被B接收并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，由電子電路記錄和顯示若實(shí)驗(yàn)顯示單位時(shí)間內(nèi)脈沖數(shù)為n，累計(jì)脈沖數(shù)為N，則要測(cè)出小車的速度和行程還必須測(cè)量的物理量和數(shù)據(jù)是_；小車速度的表達(dá)式為v_；行程的表達(dá)式為s_,.,例3、如圖所示，有電流I流過長(zhǎng)方體金