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湿度传感器种类繁多,有多种分类方式。
①按元件输出的电学量分类可分为:电阻式、电容式、频率式等。
②按其探测功能可分为:相对湿度、结露和多功能式三种
③按材料则可分为:陶瓷式、有机高分子式、半导体式、电解质式等。
另外,根据与水分子亲和力是否有关,可以将湿度传感器分为水亲和力型湿度传感器和非水亲和力型湿度传感器。水分子易于吸附在物体表面并渗透到固体内部的这种特性称为水分子亲和力,水分子附着或浸入湿敏功能材料后,不仅是物理吸附,而且还有化学吸附,其结果使功能材料的电性能产生变化,如licl、zno材料的阻抗发生变化。因此,这些材料就可以制成湿敏元件,另外利用某些材料与水分子接触的物理效应也可以测量湿度。其测量原理在于感湿材料吸湿或脱湿过程改变其自身的性能从而构成不同类型的湿度传感器。
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氧浓度传感器(又称氧传感器)是发动机电子控制系统中一个重要的传感器,其作用就是把排气中氧的浓度转换为电压信号,微电脑根据氧浓度传感器输入的信号判断混合气的浓度,进而修正喷油量,最终将缸内混合气的浓度控制在理想空燃比14.7附近。现代汽车为了降低发动机排气中的有害成分(co、hc、nox等)的含量,在排气管中安装了三元催化转换装置。三元催化转换装置内有三元催化剂(常用的是铂、钯、铑),三元催化剂能促使排气中的有害成分进行化学反应,可使co氧化为co2,使hc氧化为co2和h2o,将nox还原为n2。但是,只有当发动机在14.7空燃比附近的一个很小范围内运转时,三元催化剂才能同时促进氧化、还原反应,三元催化转换装置的转换效率才能提高,排气中有害物质的含量才降低。因此,现代汽车中均安装了氧传感器。
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模拟集成温度传感器
集成传感器是采用硅半导体集成工艺而制成的,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。模拟集成温度传感器是在20世纪80年代问世的,它是将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出功能的专用ic。模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,适合远距离测温、控测,不需要进行非线性校准,外围电路简单。目前在国内外仍普遍应用的一种集成传感器,下面介绍一种具有高灵敏度和高精度的ic温度传感器-an6701。
an6701温度传感器由温度检测电路、温度补偿电路以及缓冲放大器3部分组成。ic温度传感器的检测电路是利用晶体管对两个发射极的电流密度差产生基极-发射极之间的电压差(vbc)的原理而工作的。
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