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1,光传感器- U/ f9 t7 M7 {+ N6 j
8 d+ P0 W4 R. c5 v+ K* @) S+ A# K5 t( {光传感器利用的是半导体的光导效应或光生伏特效应。光生伏特效应是通过光照射,将半导体PN结处产生的电压或电流作为输出加以检测。如光敏二级管,光敏三级管等。这些效应都是利用了光的量子性质。最常见的应用实例,就是光控灯。9 g9 r5 K, ^+ V3 ?- C
" X x. m; o8 G% c) ~2,温度传感器- p+ c$ m/ Y3 q8 l3 ]
' ^% H+ Y' z6 H6 b" s: e& V用于检测温度的物理效应当中,除了利用塞贝克效应的热电偶外,通常利用Pt,W等的金属和氧气物半导体以及非氧化物半导体,有机半导体等的电阻随温度变化来作为温度传感器的。9 I0 \0 h5 d1 d6 k0 \0 I" K* f
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此外,还有利用PN结处电流——电压特性随温度的变化,利用居里温度附近磁特性和介电常数变化的传感器,利用介电常数和压电常数的变化,来检测其共振频率变化的温度的感器等。最常见的应用实例,就是空调的控温了。
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3,压力传感器, e: V4 P, x5 Q4 X0 S7 U4 Z [0 V \
大多数压力传感器都是利用了某种压阻效应。所谓压阻效应,就是当压力施加于电阻体上时,会使其电阻值发生变化,这种现象称为压阻现象比金属电阻的变化明显得多,其主要是因在受压后其电子或空穴的迁移率发生变化。最常见的应用实例,就是电子称了。3 y) u9 \' u9 J. p" a7 M
$ t y# R3 m% x" K) q9 ^4,磁传感器
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5 c$ h, ~- p% K: O" ?磁传感器常用的效应是霍尔效应与磁阻效应。利用霍尔效应的元件是霍尔元件,它是在一半导体薄片两端之间通以电流,如果在薄片垂直方向外加一磁场,则载流子在罗伦兹力的作用下,将沿着与磁场方向垂直的方向移动,若在该方向上设置电极,则可检测出电压来 (霍尔电压)。最常见的应用实例,就是电动车的调速方法了。) X* M* b) j& F9 m- S# q, A3 o3 D! V
/ q6 n! d/ }0 t) g: G) L" j5,气体传感器4 G2 d. H0 p8 z1 H9 h- Q, i) O
5 b/ v7 K4 k& S+ r+ J1 b* T/ c* F气体传感器实际就是半导体气体传感器。主要是气体的吸附效应。如半导体 SnO2烧结制成的气敏传感器,其为多晶体,当表面吸附气体分子时,就会在气体分子与烧结体之间发生电子交换。控制载流子运动的晶粒界面处的势垒会发生变化。/ f& A5 {. `/ }' A+ Q6 z7 P2 w: f
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若在烧结体上设置两个电极,其间电阻将随气体分子吸附情况而增减。一般在还原性气体中电阻值会减少,在氧化性气体中电阻值会增加。最常见的应用实例,就是各种烟雾报警器了。
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