傳感器,傳感器,傳感器,傳感器/39529839/39529830:?jiǎn)螛s兵
傳感器在使用恒光源發(fā)出的光能量穿過(guò)被測(cè)物,部份被吸收后,透射光投射到光電元件上;所謂漫反射式是指恒光源發(fā)出的光投射到被測(cè)物上,再?gòu)谋粶y(cè)物體表面反射后投射到光電元件上;所謂遮光式是指當(dāng)光源發(fā)出的光通量經(jīng)被測(cè)物光遮其中部份,使投射剄光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測(cè)物體在光路位置有關(guān). 光敏二極管是zui常見(jiàn)的光傳感器,。光敏二極管的外型與般二極管樣,只是它的管殼上開(kāi)有個(gè)嵌著玻璃的窗口,,以便于光線射入,,為增加受光面積,,PN結(jié)的面積做得較大,,光敏二極管工作在反向偏置的工作狀態(tài)下,并與負(fù)載電阻相串聯(lián),,當(dāng)無(wú)光照時(shí),,它與普通二極管樣,反向電流很?。?lt;µA),,稱為光敏二極管的暗電流;當(dāng)有光照時(shí),,載流子被激發(fā),,產(chǎn)生電子-空穴,稱為光電 光電傳感器傳感器,傳感器,傳感器,傳感器/39529839/39529830:?jiǎn)螛s兵
載流子,。在外電場(chǎng)的作用下,,光電載流子參于導(dǎo)電,形成比暗電流大得多的反向電流,,該反向電流稱為光電流,。光電流的大小與光照強(qiáng)度成正比,于是在負(fù)載電阻上就能得到隨光照強(qiáng)度變化而變化的電信號(hào),。 光敏三極管除了具有光敏二極管能將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的功能外,,還有對(duì)電信號(hào)放大的功能。光敏三管的外型與般三極管相差不大,,般光敏三極管只引出兩個(gè)極——發(fā)射極和集電極,,基極不引出,管殼同樣開(kāi)窗口,,以便光線射入,。為增大光照,基區(qū)面積做得很大,,發(fā)射區(qū)較小,,入射光主要被基區(qū)吸收。工作時(shí)集電結(jié)反偏,,發(fā)射結(jié)正偏,。在無(wú)光照時(shí)管子流過(guò)的電流為暗電流Iceo=(1+β)Icbo(很小),,比般三極管的穿透電流還?。划?dāng)有光照時(shí),,激發(fā)大量的電子-空穴對(duì),,使得基極產(chǎn)生的電流Ib增大,此刻流過(guò)管子的電流稱為光電流,,集電極電流Ic=(1+β)Ib,,可見(jiàn)光電三極管要比光電二極管具有更高的靈敏度,。
光電檢測(cè)方法具有精度高、反應(yīng)快,、非接觸等優(yōu)點(diǎn),,而且可測(cè)參數(shù)多,傳感器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,形式靈活多樣,,因此,光電式傳感器在檢測(cè)和控制中應(yīng)用非常廣泛。 光電傳感器是各種光電檢測(cè)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件,,它是把光信號(hào)(紅外、可見(jiàn)及紫外光輻射)轉(zhuǎn)變成為電信號(hào)的器件,。 光電式傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器,。它可用于檢測(cè)直接引起光量變化的非電量,如光強(qiáng),、光照度,、輻射測(cè)溫、氣體成分分析等,;也可用來(lái)檢測(cè)能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量,,如零件直徑、表面粗糙度,、應(yīng)變,、位移、振動(dòng),、速度,、加速度,以及物體的形狀,、工作狀態(tài)的識(shí)別等,。光電式傳感器具有非接觸、響應(yīng)快,、可靠等特點(diǎn),,因此在工業(yè)自動(dòng)化裝置和機(jī)器人中獲得廣泛應(yīng)用。近年來(lái),,新的光電器件不斷涌現(xiàn),,特別是CCD圖像傳感器的誕生傳感器,傳感器,傳感器,傳感器/39529839/39529830:?jiǎn)螛s兵
主動(dòng)型傳感器又有作用型和反作用型,此種傳感器對(duì)被測(cè)對(duì)象能發(fā)出定探測(cè)信號(hào),,能檢測(cè)探測(cè)信號(hào)在被測(cè)對(duì)象中所產(chǎn)生的變化,,或者由探測(cè)信號(hào)在被測(cè)對(duì)象中產(chǎn)生某種效應(yīng)而形成信號(hào)。檢測(cè)探測(cè)信號(hào)變化方式的稱為作用型,,檢測(cè)產(chǎn)生響應(yīng)而形成信號(hào)方式的稱為反作用型,。雷達(dá)與無(wú)線電頻率范圍探測(cè)器是作用型實(shí)例,,而光聲效應(yīng)分析裝置與激光分析器是反作用型實(shí)例。 被動(dòng)型傳感器只是接收被測(cè)對(duì)象本身產(chǎn)生的信號(hào),,如紅外輻射溫度計(jì),、紅外攝像裝置等
傳感器靜態(tài)特性
傳感器的靜態(tài)特性是指對(duì)靜態(tài)的輸入信號(hào),傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系,。因?yàn)檫@時(shí)輸入量和輸出量都和時(shí)間無(wú)關(guān),,所以它們之間的關(guān)系,即傳感器的靜態(tài)特性可用個(gè)不含時(shí)間變量的代數(shù)方程,,或以輸入量作橫坐標(biāo),,把與其對(duì)應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來(lái)描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有:線性度,、靈敏度,、遲滯、重復(fù)性,、漂移等,。 (1)線性度:指?jìng)鞲衅鬏敵隽颗c輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線偏離擬合直線的程度,。定義為在全量程范圍內(nèi)實(shí)際特性曲線與擬合直線之間的zui大偏差值與滿量程輸出值之比,。 (2)靈敏度:靈敏度是傳感器靜態(tài)特性的個(gè)重要指標(biāo),。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應(yīng)輸入量增量之比,。用S表示靈敏度。 ?。?)遲滯:傳感器在輸入量由小到大(正行程)及輸入量由大到?。ǚ葱谐蹋┳兓陂g其輸入輸出特性曲線不重合的現(xiàn)象成為遲滯。對(duì)于同大小的輸入信號(hào),,傳感器的正反行程輸出信號(hào)大小不相等,,這個(gè)差值稱為遲滯差值。 ?。?)重復(fù)性:重復(fù)性是指?jìng)鞲衅髟谳斎肓堪赐较蜃魅砍踢B續(xù)多次變化時(shí),,所得特性曲線不致的程度。 /39529839/39529830:?jiǎn)螛s兵