半导体传感器具体可以测量哪些物理量及其工作原理

半导体传感器具体可以测量哪些物理量及其工作原理,第1张

◆半导体的一些特性∶掺杂性(在形成晶体结构的半导体中,人为地掺入特定的杂质元素,导电性能具有可控性。),热敏性,光敏性(在光照和热辐射条件下,其导电性有明显的变化。),负电阻率温度特性,整流特性,磁变特性。因此用半导体制作的传感器就可以测量多方面的物理量:

●热敏传感器:利用半导体在不同温度下具有不同电阻的特性来测量物体的温度;

●光敏传感器:利用半导体受光量的不同而具备的电阻率的不同,实现光强度的测量、亮度自动控制,或利用遮光原理实现计数、转速测量及先后次序测量等;

●负阻特性可用来检测温度变化,实现恒稳控制等应用,也可以监控电压电流变化;

●利用参杂性可实现化学性质变化的测量和报警,可制成烟雾、瓦斯报警器等。

●利用半导体的磁特性设计的霍尔传感器,可以测磁、测距。

◆所有根据半导体的特性设计的传感器都可认为是半导体传感器。

◆半导体特性曲线测试仪是用图示的方法来测量并显示半导体器件的伏安特性(即电压-电流特性)的仪器,在测量及选用半导体器件时有着广泛的用途:

①测量二极管的伏安特性,显示其反向击穿电压,饱和压降,不同电压下的等效电阻等;

②测量三极管、场效应管的伏安特性,显示其放大倍数,特性族曲线,线性工作区,饱和区,截止区特性等;

③测量非线性器件的动态特性,如单结管,晶闸管等。

二极管的特性就是单方向导电性。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。二极管的正向特性:在电子电路中,将二极管的正极接在高电位端,负极接在低电位端,二极管就会导通,这种连接方式,称为正向偏置。当加在二极管两端的正向电压很小时,二极管仍然不能导通,流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗二极管约为0.2V,硅二极管约为0.6V)以后,二极管才能直正导通。导通后二极管两端的电压基本上保持不变(锗二极管约为0.3V,硅二极管约为0.7V),称为二极管的“正向压降”。二极管反向特性:在电子电路中,二极管的正极接在低电位端,负极接在高电位端,此时二极管中几乎没有电流流过,此时二极管处于截止状态,这种连接方式,称为反向偏置。二极管处于反向偏置时,仍然会有微弱的反向电流流过二极管,称为漏电流。当普通二极管两端的反向电压增大到某一数值,反向电流会急剧增大,二极管将失去单方向导电特性,二极管会反向热击穿而损坏。稳压二极管:稳压二极管是一个特殊的面接触型的半导体硅二极管,其伏安特性曲线与普通二极管相似,但反向击穿曲线比较陡,稳压二极管工作于反向击穿区,由于它在电路中与适当电阴配合后能起到稳定电压的作用,故称为稳压管。稳压管反向电压在一定范围内变化时,反向电流很小,当反向电压增高到击穿电压时,反向电流突然猛增,稳压管从而反向击穿,此后,电流虽然在很大范围内变化,但稳压管两端的电压的变化却相当小,利于这一特性,稳压管访问就在电路到起到稳压的作用了。而且,稳压管与其它普通二极管不同,反向击穿是可逆性的,当去掉反向电压稳压管又恢复正常,但如果反向电流超过允许范围,二极管将会发热击穿而损坏,所以要用电阻限制其电流。如果满意记得采纳哦!你的好评是我前进的动力。(*^__^*)嘻嘻……我在沙漠中喝着可口可乐,唱着卡拉ok,骑着狮子赶着蚂蚁,手中拿着键盘为你答题!!!


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