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。

意思就是要用欧姆表去直接测量. 欧姆表就是自身产生一个弱电流, 去测量探针两端的电压, 然后和自身的体电阻比较, 最后给出电阻值. 但是这对于半导体是不准确的, 半导体电阻无法用两根探针测量的主要原因是:

1.接触电阻的影响严重。探针与半导体接触产生一定厚度的耗尽层,耗尽层是高阻的, 另外探针和半导体之间不像与金属之间一样很好的接触, 还会产生一个额外的电阻, 称为扩展电阻,两者都是接触电阻,通常都很大. 半导体的实际电阻相对于它们越小, 测量结果就越不准确.

2.存在少子电注入.

专用方法:四探针法, 两根探针输入测量电流, 另外两根探针测量电压分布.

要是懂电流计, 电压计和电阻计的原理, 就能更明白了.


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