一、温度传感器芯片工作原理?
、热电偶传感器工作原理
当有两种不同的导体和半导体A和B组成一个回路,其两端相互连接时,只要两结点处的温度不同,一端温度为T,称为工作端或热端,另一端温度为TO,称为自由端或冷端,则回路中就有电流产生,即回路中存在的电动势称为热电动势。这种由于温度不同而产生电动势的现象称为塞贝克效应。与塞贝克有关的效应有两个:其一,当有电流流过两个不同导体的连接处时,此处便吸收或放出热量(取决于电流的方向),称为珀尔帖效应;其二,当有电流流过存在温度梯度的导体时,导体吸收或放出热量(取决于电流相对于温度梯度的方向),称为汤姆逊效应。两种不同导体或半导体的组合称为热电偶。
2、电阻传感器工作原理
导体的电阻值随温度变化而改变,通过测量其阻值推算出被测物体的温度,利用此原理构成的传感器就是电阻温度传感器,这种传感器主要用于-200—500℃温度范围内的温度测量。纯金属是热电阻的主要制造材料,热电阻的材料应具有以下特性:
(1)、电阻温度系数要大而且稳定,电阻值与温度之间应具有良好的线性关系。
(2)、电阻率高,热容量小,反应速度快。
(3)、材料的复现性和工艺性好,价格低。
(4)、在测温范围内化学物理特性稳定。
二、小温传感器工作原理?
温度传感器有四种主要类型:热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器和IC温度传感器。我们逐一介绍它们的工作原理:
1. 热电偶的工作原理:热电偶温度传感器测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过,此时两端之间就存在电动势——热电动势,这就是所谓的塞贝克效应。
两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个恒定的温度下。
根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同的分度表。 2. 热敏电阻的工作原理:广泛的热电阻材料是铂和铜:铂电阻精度高,适用于中性和氧化性介质,稳定性好,具有一定的非线性,温度越高电阻变化率越小;铜电阻在测温范围内电阻值和温度呈线性关系,温度线数大,适用于无腐蚀介质,超过150易被氧化。 3. 电阻温度检测器)的工作原理:由于每种金属在不同温度下具有特定的和独特的电阻率特性,所以当温度变化时检测金属电阻的变化,从而得到温度测量数值。
金属的电阻是和它自己的长度成正比、和截面积成反比的。
这个比例数值取决于传感器本身金属材质的电阻率大小。 4. IC温度传感器工作原理: 模拟温度传感器:将被测环境温度转换成按线性比例输出的单路标准直流电压或直流电流。
它采用硅工艺生产的数字式温度传感器,其采用PTAT结构,这种半导体结构具有精确的,与温度相关的良好输出特性。
PTAT的输出通过占空比比较器调制成数字信号。
三、光学IC传感器工作原理?
光学传感器工作的原理是光电效应,其材质大多是使用半导材料,它能够吸收到光的照射,从而发生变化。一般来说,光电效应分为两大类,一种是外光电效应,它是指物质吸收光子,并激发出对自由电子,当半导体材料接收到特殊的光辐射作用下,金属会吸收这些光辐射发射出电子。 而第二种是内光电效应。 阳光照射到距离物体表面很近的的时候,如果光能足够大,那么电子就能及时地跳跃出来,成为自由电子。由于半导体材料具备了光敏感的特性,在没有光照的时候,半导体材料上面的光敏电阻具有很高的阻值,而当有光照的时候,光子的能量大于阻值。
四、光学传感器ic工作原理?
光学传感器工作的基础是光电效应,其材质大多是使用半导材料,它能够吸收到光的照射,从而发生变化。一般来说,光电效应分为两大类,一种是外光电效应,它是指物质吸收光子,并激发出对自由电子,当半导体材料接收到特殊的光辐射作用下,金属会吸收这些光辐射发射出电子。
而第二种是内光电效应。 阳光照射到距离物体表面很近的的时候,如果光能足够大,那么电子就能及时地跳跃出来,成为自由电子。
五、传感器放大电路原理?
IC1运放通过反馈把reference的电位控制在0,J177是结型场效应管在sensing的电位高于0的时候,源极和漏极导通,为IC2放大电路提供足够的驱动电流。
放大特性具有温度特 性,使期望的温度范围中的放大率增大(或者减小)的传感器输出放大电路。该传感器输出放大电路包括:传感器(1)、具备了正输入端子、负输入端子及输出端子的运算放大器(2)、第一电阻元件(3)、以及第二电阻元件(4),传感器(1)的输出连接至运算放大器(2)的正输入端子,在运算放大器(2)的负输入端子和接地之间插入有第一电阻元件(3),在运算放大器(2)的输出端子和负输入端子