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电阻改变的问题

电阻改变的问题
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电阻改变的问题

内容摘要:

电路动态变化问题是初中物理教学的难点,同时也是中考物理的必考点,由于涉及的知识点较多,几乎覆盖了电学所有的重要的规律,综合性较强,所以学生遇到后往往是找不到问题的突破口而束手无策,为此,本文就从电路动态变化问题的分类入手,通过例题具体的对每种情况进行分析,最终找出这类题目的解题方法。

关键词:电学电路变化动态变化

电路动态变化问题,涉及到电压表、电流表、滑动变阻器、电源和开关等诸多元件的运用。要运用欧姆定律、串、并联电路中电流、电压的分配规律进行分析、推理或计算。我省几乎年年必考。许多学生遇到此类问题往往是找不到问题的突破口而束手无策。下面我就借助典型例题来谈谈此类问题的解题方法。

一、解题思路

1、分析电路结构及电流表、电压表的测量对象。画出等效电路图

2、根据滑动变阻器滑片移动情况或开关通断引起的电路结构变化来判断电路中电阻的变化。

3、根据欧姆定律或相应物理规律判断电路中的动态变化情况。

二、电路动态变化问题的分类

1、按电路来分可分为:串联电路、并联电路、混联电路。

2、按影响电路变化的因素可分为:滑动变阻器滑片移动引起的、开关通断引起的、半导体材料(光敏电阻、压敏电阻、声敏电阻等)变化引起的、电路故障(开路、短路)引起的。

三、串联电路中的动态变化问题

对于这种电路,可按下列顺序进行分析

电源电压不变→局部电阻如何变化→总电阻如何变化→总电流如何变化→电阻不变部分的电流如何变化→电阻变化部分的电流、电压如何变化→各电表示数及用电器的其他物理量如何变化。

1、滑动变阻器滑片移动引起的电路动态变化问题

例1、如图所示,电源电压保持不变。滑动变阻

器滑片向左移动时,各电表示数如何变化?

分析:由图可知:R1、R2串联,电流表测总电流,

电压表V1、V2分别测电阻R1、R2两端的电压。由于电源电压一定,滑动变阻器滑片向左移动。R2的阻值变小,则电路中的总电阻R= R1+R2 ,其中R1阻值不变,故R变小。根据I=U/R可知:电路中的总电流I总变大。故电流表示数变小。又I总=I1=I2.所以通过R1、R2的电流均变小。又U1=I1R1所以R1两端的电压变小,即电压表V1示数变小。又U1=U﹣U2故R2两端的电压变大,即电压表V2示数变大.

可见,在串联电路中,滑动变阻器两端的电压与其电阻是同向变化的,而电流与电阻是反向变化(即滑动变阻器的电阻变小时,其两端电压变小,通过的电流反而变大)。

特殊情况:

例2、如图所示,电源电压保持不变。滑动变

阻器的滑片向右移动时,各电表示数如何变化?

分析:在本题中,电压表接在滑动变阻器滑片P上时,滑片移动就不能改变电路中的总电阻(电压表可视为开路),即滑动变阻器不是真正意义上的变阻器,这样电路中总电阻不变,故总电流不变;但电压表测的是与之并联部分电阻的电压,故电压表示数变小。

2、开关通断引起的电路动态变化问题

例3、如图所示,电源电压保持不变。闭合

开关S后,各电表示数如何变化?

分析:由图可知:当开关断开时,R1、R2串

联,电压表测R2的电压,电流表测总电流;当S闭合时,R1被短路(相当于R1的阻值为零)此时总电阻变小。由于电源电压保持不变,根据I=U/R可知:电路中的总电流变大。由R2的电阻不变,故R2两端的电压变大,即电压表示数变大.

注:此电路中开关S的断开与闭合,相当于与之并联部分电阻变大或变小。则分析结果与第一种情况十分相似。

3、半导体材料类(如光敏电阻)变化引起的动态变化问题

例4、用图5所示的电路探究半导体的导电性能,电路中电源电压不变,R是一只光敏电阻,当光照射

强度增大时,其电阻会减小,闭合开关,减

小光敏电阻的照射强度,电压表和电流表示

数的变化情况?

分析:由图可知,小灯泡和光敏电阻串联,电压表测光敏电阻两端的电压,电流表测总电流,由于光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,因此,当减小光的照射强度时,光敏电阻的阻值增大,电路中的总电阻增大,总电流减小,电流表的示数减小,小灯泡的电压就减小,而电源电压保持不变,光敏电阻的电压应增大,故电压表示数变大。

注:如果把光敏电阻的阻值变化为滑动变阻器阻值的变化,则其分析的结果就与滑动变阻器滑片引起的变化是相同的,即光敏电阻阻值增大,其两端的电压增大,通过的电流将变小。

4、电路故障引起的电路动态变化:

L2

例5、如图所示,开关S闭合后,灯泡L

均发光,若电路中出现下列故障,两表示数如

何变化?

(1)灯L1的接线处出现短路时

(2)灯L1的灯丝烧断时

分析:(1)由图可知,L1L2串联,当L1被短路时,导致AB 间的电阻为零,从而使R总变小,根据I=U/R可知,总电流变大,

故电流表示数变大;电压表测AB两端的电压U AB=IR A B≈0,故电压表示数变小。

(2)灯泡L1灯丝被烧断时,电压表与灯泡L2串联,由于电压表阻值远远大于灯L2的电阻,根据欧姆定律和分压的特点,电压表示数变大,几乎为电源电压,电流表示数减小,几乎为零。

注:当出现故障时,短路(相当于电阻变小)、开路(相当于电阻变大),故障部分的电压与电阻是同向变化,电流与电阻是反向变化。

由此可见,无论是哪种情况引起的动态变化,在串联电路中只要变化部分的电阻变小(或相当于电阻变小),其两端的电压就变小,电流就变大,反之亦然(即变化部分的电压与电流反向变化)。

四、并联电路中的动态变化问题:

对于这种电路,可以按串联电路解题思路进行,还可以按以下顺序进行分析。

电源电压一定→局部电阻如何变化→局部电流如何变化→总电流如何变化(其中并联部分电压不变,定值电阻所在支路的电压、电流不变)。

1、滑动变阻器滑片移动引起的电路动态变化问题

例6、如图所示,电源电压保持不变,滑动变

阻器滑片向右移动时,各电表示数如何变化?

分析:由图可知,R1R2并联,则R1R2两端的

电压不变,即电压表示数不变。当滑动变阻器滑片向右移动时,R2的阻值变大,根据I=U/R可知:通过R2的电流变小,即A2示数变小,又R1不变,通过R1的电流不变,故干路电流变小,即电流表A1的示数变小。

由此可见,当滑动变阻器与定值电阻并联时,只要变阻器的阻值不为零,滑动变阻器滑片的移动对于定值电阻所在支路无任何影响。即(电压、电流均不变)但干路中的电流和滑动变阻器中的电流与滑动变阻器的阻值是反向变化。

2、开关通断引起电路的动态变化

例7、如图所示,电源电压保持不变。先闭

合开关S1,当闭合开关S2时,各电表示数如何

变化?

分析:由图可知,当S闭合时,R1R2并联,电路中的总电阻变小,由于电源电压保持不变,(即电压表示数不变)总电流变小,即电流表A1的示数变大,又R1电流不变,故R2的电流变大,电流表A2的示数变大。

注:其实,如果把支路开关的闭合等效为电阻变小,断开等效为电阻变大,就会发现,其变化情况与滑动变阻器滑片移动引起的电路动态变化情况就十分相似(一个支路的断开与闭合,对另外的支路无任何影响,只对本支路和干路的电流有影响)

3、用电器出现故障引起的动态变化:

例8、如图所示,电源电压保持不变,开关S

闭合后,灯L1L2能正常发光,突然,一只电灯灯丝突然烧断,则各表示数如何变化?

分析:该电路中灯L1L2并联,电流表测干路电流,电压表测各支路两端电压也等于电源电压U,当其中一只电灯灯丝突然烧断,电压表的读数仍等于电源电压。故电压表示数不变。又因为其中一只电灯灯丝突然烧断,总电阻变大。根据I=U/R可知:I变小,即电流表示数变小。

注:此种情况与开关断开情况十分相似。

总之,在并联电路中,变化部分所在支路的电流和总电流受其影响,但对另外的支路无任何影响。

五、混联电路中的动态变化问题

对于混联电路,其实就是串联电路和并联电路混合而成,所以分析时,要先整体可以看作是串联还是并联,再看变化部分是串联还是并联,分析时可参照上面讲的两种情况分析,本文不作深入探究。

电路动态变化问题例析

蜂鸣器工作原理介绍及并联电阻原理

蜂鸣器工作原理介绍及并联电阻原理 目前市场上广泛使用的蜂鸣器有电磁式与压电式,我司使用的蜂鸣器以压电式为主。 压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器,压电蜂鸣片(以压电陶瓷为主,如下图所示),阻抗匹配器及共鸣箱,外壳等组成。其主要原理是以压电陶瓷的压电效应,来带动金属片的震动而发声。 压电陶瓷其实是一能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。 所谓压电效应是指某些介质在受到机械压力时,哪怕这种压力微小得像声波振动那样小,都会产生压缩或伸长等形状变化,引起介质表面带电,便会产生电位差,这是正压电效应。反之,施加激励电场或电压,介质将产生机械变形,产生机械应力,称逆压电效应。如果压力是一种高频震动,则产生的就是高频电流。而高频电信号加在压电陶瓷上时,则产生高频声信号(机械震动),这就是我们平常所说的超声波信号。也就是说,压电陶瓷具有机械能与电能之间的转换和逆转换的功能。压电式蜂鸣器就是运用其将电能转换问机械能的逆压电效应。 压电蜂鸣器的主要应用电路如下图所示,R为阻抗匹配电阻。 当脉冲信号为高电平时,通过三级管导通,则在蜂鸣器两端形成一个VDC的电压,使压电陶瓷产生形变。当脉冲信号为低电平时,通过三极管关断。此时压电陶瓷形变复原,则在其两端产生一个由机械能转换为电能的电压,此时的电压需要通过阻抗匹配电阻进行释放,从而可使蜂鸣器产生一个稳定频率的声音信号。如下图所示,幅值与VDC相等,频率与芯片控制端口频率相等。 压电蜂鸣片

蜂鸣器端口信号主控芯片端口信号 R=1K时蜂鸣器两端信号

蜂鸣器两端,以及当R=1K时,其等效电容的放电时间为46us 蜂鸣器两端,以及当R=100Ω时,其等效电容的放电时间为6.8us

常见金属电阻率

常用金属导体在20℃时的电阻率材料电阻率(Ωm) (1)1.65×10-8 (2)1.75×10-8 (3)2.40×10-8 (4)2.83×10-8 (55.48×10-8 (6)9.78×10-8 (7)2.22×10-7 (8)4.4×10-7 (9)9.6×10-7 (10)5.0×10-7 (11)镍铬1.0×10-6 (12)铁铬1.4×10-6 (13)铝镍铁合金1.6×10-6 可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些更大,而的电阻率极大。锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做(semiconductors)。 另外一些金属和非金属的电阻率 金属温度(0℃)ρ(×10-8Ωm),αo(×10-3) 锌20 5.94.2

铝(软)202.754.2 铝(软)–781.64 (8~13)×10-6 阿露美尔合金20331.2 锑038.75.4 铱206.53.9 铟08.25.1 殷钢0752 锇209.54.2 镉207.44.2 钾206.95.1① 钙204.63.3 金202.44.0 银201.624.1 铬(软)2017 镍铬合金(克露美尔)—70—110.11—.54钴a06.376.58 康铜—50–.04–1.01 锆30494.0 黄铜–5—71.4–2 水银094.080.99 水银2095.8

锶030.33.5 青铜–13—180.5 铯20214.8 铋201204.5 铊20195 钨205.55.3 钨100035 钨3000123 钨–783.2 钽20153.5 金属温度(0℃)ραo,100杜拉铝(软)—3.4 铁(纯)209.86.6 铁(纯)–784.9 铁(钢)—10—201.5—5 铁(铸)—57—114 铜(软)201.724.3 铜(软)1002.28 铜(软)–781.03 铜(软)–1830.30 钍20182.4

常用导体材料电阻率计算公式

常用导体材料电阻率计 算公式 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

【电学部分】 1电流强度:I=Q电量/t 2电阻:R=ρL/S 3欧姆定律:I=U/R 4焦耳定律: ⑴Q=I2Rt普适公式) ⑵Q=UIt=Pt=UQ电量=U2t/R (纯电阻公式) 5串联电路: ⑴I=I1=I2 ⑵U=U1+U2 ⑶R=R1+R2 ⑷U1/U2=R1/R2 (分压公式) ⑸P1/P2=R1/R2 6并联电路: ⑴I=I1+I2

⑵U=U1=U2 ⑶1/R=1/R1+1/R2 [ R=R1R2/(R1+R2)] ⑷I1/I2=R2/R1(分流公式) ⑸P1/P2=R2/R1 7定值电阻: ⑴I1/I2=U1/U2 ⑵P1/P2=I12/I22 ⑶P1/P2=U12/U22 8电功: ⑴W=UIt=Pt=UQ (普适公式) ⑵W=I^2Rt=U^2t/R (纯电阻公式) 9电功率: ⑴P=W/t=UI (普适公式) ⑵P=I2^R=U^2/R (纯电阻公式) 电流密度的问题:一般说铜线的电流密度取6A/mm2,铝的取 4A,考虑到大电流的趋肤效应,越大的电流取的越小一些,100A

以上一般只能取到左右,另外还要考虑输电线路的线损,越长取的也要越小一些。 计算所有关于电流,电压,电阻,功率的计算公式 1、串联电路电流和电压有以下几个规律:(如:R1,R2串联) ①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等) ②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和) ③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR 2、并联电路电流和电压有以下几个规律:(如:R1,R2并联) ①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和) ②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压) ③电阻:(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和)或。 如果n个阻值相同的电阻并联,则有R总= R 注意:并联电路的总电阻比任何一个支路电阻都小。 电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。

热电阻工作原理

热电阻工作原理 热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。 与热电偶的测温原理不同的是,热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的,即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此,只要测量出感温热电阻的阻值变化,就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。 金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示,即 Rt=Rt0[1+α(t-t0)] 式中,Rt为温度t时的阻值;Rt0为温度t0(通常t0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。 半导体热敏电阻的阻值和温度关系为 Rt=AeB/t 式中Rt为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料的结构的常数。 相比较而言,热敏电阻的温度系数更大,常温下的电阻值更高(通常在数千欧以上),但互换性较差,非线性严重,测温范围只有-50~300℃左右,大量用于家电和汽车用温度检测和控制。金属热电阻一般适用于-200~500℃范围内的温度测量,其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠,在程控制中的应用极其广泛。 热电阻材料 热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。 热电阻种类 (1)精密型热电阻:工业常用热电阻感温元件(电阻体)的结构及特点。从热电阻的测温原理可知,被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的,因此,热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。为消除引线电阻的影响同般采用三线制或四线制。 (2)铠装热电阻:铠装热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体,它的外径一般为φ2~φ8mm,最小可达φmm。与普通型热电阻相比,它有下列优点: ①体积小,内部无空气隙,热惯性上,测量滞后小; ②机械性能好、耐振,抗冲击; ③能弯曲,便于安装; ④使用寿命长。

电阻应变测量原理及方法

目录 电阻应变测量原理及方法 (2) 1. 概述 (2) 2. 电阻应变片的工作原理、构造和分类 (2) 2.1电阻应变片的工作原理 (2) 2.2电阻应变片的构造 (4) 2.3电阻应变片的分类 (4) 3. 电阻应变片的工作特性及标定 (6) 3.1电阻应变片的工作特性 (6) 3.2电阻应变片工作特性的标定 (10) 4. 电阻应变片的选择、安装和防护 (12) 4.1电阻应变片的选择 (12) 4.2电阻应变片的安装 (13) 4.3电阻应变片的防护 (14) 5. 电阻应变片的测量电路 (14) 5.1直流电桥 (15) 5.2电桥的平衡 (17) 5.3测量电桥的基本特性 (18) 5.4测量电桥的连接与测量灵敏度 (19) 6. 电阻应变仪 (24) 6.1静态电阻应变仪 (24) 6.2测量通道的切换 (26) 6.3公共补偿接线方法 (27) 7. 应变-应力换算关系 (28) 7.1单向应力状态 (28) 7.2已知主应力方向的二向应力状态 (29) 7.3未知主应力方向的二向应力状态 (29) 8. 测量电桥的应用 (31) 8.1拉压应变的测定 (31) 8.2弯曲应变的测定 (34) 8.3弯曲切应力的测定 (35) 8.4扭转切应力的测定 (36) 8.5内力分量的测定 (36)

电阻应变测量原理及方法 1. 概述 电阻应变测量方法是实验应力分析方法中应用最为广泛的一种方法。该方法是用应变敏感元件——电阻应变片测量构件的表面应变,再根据应变—应力关系得到构件表面的应力状态,从而对构件进行应力分析。 电阻应变片(简称应变片)测量应变的大致过程如下:将应变片粘贴或安装在被测构件表面,然后接入测量电路(电桥或电位计式线路),随着构件受力变形,应变片的敏感栅也随之变形,致使其电阻值发生变化,此电阻值的变化与构件表面应变成比例,测量电路输出应变片电阻变化产生的信号,经放大电路放大后,由指示仪表或记录仪器指示或记录。这是一种将机械应变量转换成电量的方法,其转换过程如图1所示。测量电路的输出信号经放大、模数转换后可直接传输给计算机进行数据处理。 电阻应变测量方法又称应变电测法,之所以得到广泛应用,是因为它具有下列优点 1.测量灵敏度和精度高。其分辨率达1微应变(με),1微应变=10-6应变(ε)。 2.测量范围广。可从1微应变测量到2万微应变。 3.电阻应变片尺寸小,最小的应变片栅长为0.2毫米;重量轻、安装方便,对构件无 附加力,不会影响构件的应力状态,并可用于应力梯度变化较大的应变的测量。 4.频率响应好。可从静态应变测量到数十万赫的动态应变。 5.由于在测量过程中输出的是电信号,易于实现数字化、自动化及无线电遥测。 6.可在高温、低温、高速旋转及强磁场等环境下进行测量。 7.可制成各种高精度传感器,测量力、位移、加速度等物理量。 该方法的缺点是: 1.只能测量构件表面的应变,而不能测构件内部的应变。 2.一个应变片只能测定构件表面一个点沿某一个方向的应变,不能进行全域性的测量。 3.只能测得电阻应变片栅长范围内的平均应变值,因此对应变梯度大的应力场无法进 行测量。 2. 电阻应变片的工作原理、构造和分类 2.1 电阻应变片的工作原理 由物理学可知,金属导线的电阻值R 与其长度L 成正比,与其截面积A 成反比,若 图1 用电阻应变片测量应变的过程

常见金属电阻率

常用金属导体在20℃时的电阻率 材料电阻率(Ωm) (1)银1.65×10-8 (2)铜1.75×10-8 (3)金2.40×10-8 (4)铝2.83×10-8 (5钨5.48×10-8 (6)铁9.78×10-8 (7)铂2.22×10-7 (8)锰铜4.4×10-7 (9)汞9.6×10-7 (10)康铜5.0×10-7 (11)镍铬合金1.0×10-6 (12)铁铬铝合金1.4×10-6 (13)铝镍铁合金1.6×10-6 可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些金属氧化物更大,而绝缘体的电阻率极大。锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做半导体(semiconductors)。 另外一些金属和非金属的电阻率 金属温度(0℃)ρ(×10-8Ωm),αo(×10-3) 锌20 5.94.2 铝(软)202.754.2 铝(软)–781.64 石墨(8~13)×10-6 阿露美尔合金20331.2 锑038.75.4 铱206.53.9 铟08.25.1 殷钢0752 锇209.54.2 镉207.44.2 钾206.95.1① 钙204.63.3 金202.44.0 银201.624.1 铬(软)2017

镍铬合金(克露美尔)—70—110.11—.54 钴a06.376.58 康铜—50–.04–1.01 锆30494.0 黄铜–5—71.4–2 水银094.080.99 水银2095.8 锡2011.44.5 锶030.33.5 青铜–13—180.5 铯20214.8 铋201204.5 铊20195 钨205.55.3 钨100035 钨3000123 钨–783.2 钽20153.5 金属温度(0℃)ραo,100 杜拉铝(软)—3.4 铁(纯)209.86.6 铁(纯)–784.9 铁(钢)—10—201.5—5 铁(铸)—57—114 铜(软)201.724.3 铜(软)1002.28 铜(软)–781.03 铜(软)–1830.30 钍20182.4 钠204.65.5① 铅20214.2 镍铬合金(不含铁)20109.10 镍铬合金(含铁)2095—104.3—.5 镍铬林合金—27—45.2—.34 镍(软)207.246.7 镍(软)–783.9 铂2010.63.9 铂100043

电阻应变片的结构及工作原理

电阻应变片的结构及工作原理 电阻应变片的结构如图4-1-3所示,其中,敏感栅是应变片中把应变量转换成电阻变化量的 敏感部分,它是用金属丝或半导体材料制成的单丝 或栅状体。引线是从敏感栅引出电信号的丝状或带 状导线。 (1)粘结剂:是具有一定电绝缘性能的粘结 材料,用它将敏感栅固定在基底上。 (2)覆盖层:用来保护敏感栅而覆盖在上面的 绝缘层。 (3)基底:用以保护敏感栅,并固定引线的 几何形状和相对位置。 电阻应变片能将力学量转变为电学量是利用了金属导线的应变——电阻效应。我 们知道,金属导线的电阻R 与其长度L 成正比,与其截面积A 成反比,即 A L R ρ= (4-1-3) 式中ρ是导线的电阻率。 如果导线沿其轴线方向受力产生形变,则其电阻值也随之发生变化,这一物理现象被称为金属导线的应变——电阻效应。为了说明产生这一效应的原因,可将式(4-1-3)取对数后进行微分得 ρ ρd A dA L dL R dR +-= (4-1-4) 式中,L dL 为金属导线长度的相对变化,用轴向应变来表示,即L dL =ε;A dA 是截面积的相对变化。2r A π=(r 为金属导线的半径),,r dr A dA 2= r dr 是金属导线半径的相对变化,即径向应变 r 。导线轴向伸长的同时径向缩小,所以轴向应变与径向应变r 有下列关系: μεε-=r (4-1-5) 为金属材料的泊松比。 根据实验,金属材料电阻率相对变化与其体积的相对变化之间的关系为V dV C d =ρρ,C 为金属材料的一个常数,如铜丝C =1 。 由L A V ?= 我们可导出V dV 与、r 之间的关系。 1 2 3 4 5 图4-1-3 电阻应变片 1-敏感栅;2-引线;3-粘结剂; 4-覆盖层;5-基底

NTC热敏电阻工作原理

NTC热敏电阻工作原理、参数解释 作者:时间:2010-3-14 5:09:12 ntc负温度系数热敏电阻工作原理 ntc是negative temperature coefficient 的缩写,意思是负的温度系数,泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件,所谓ntc热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料,采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质,因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时,这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少,所以其电阻值较高;随着温度的升高,载流子数目增加,所以电阻值降低。ntc热敏电阻器在室温下的变化范围在10o~1000000欧姆,温度系数-2%~-6.5%。ntc热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。 ntc负温度系数热敏电阻专业术语 零功率电阻值 rt(ω) rt指在规定温度 t 时,采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。 电阻值和温度变化的关系式为: rt = rn expb(1/t – 1/tn) rt :在温度 t ( k )时的 ntc 热敏电阻阻值。 rn :在额定温度 tn ( k )时的 ntc 热敏电阻阻值。 t :规定温度( k )。 b : nt c 热敏电阻的材料常数,又叫热敏指数。 exp:以自然数 e 为底的指数( e = 2.71828 …)。 该关系式是经验公式,只在额定温度 tn 或额定电阻阻值 rn 的有限范围内才具有一定的精确度,因为材料常数b 本身也是温度 t 的函数。 额定零功率电阻值 r25 (ω) 根据国标规定,额定零功率电阻值是 ntc 热敏电阻在基准温度25 ℃ 时测得的电阻值 r25,这个电阻值就是ntc 热敏电阻的标称电阻值。通常所说 ntc 热敏电阻多少阻值,亦指该值。 材料常数(热敏指数) b 值( k )

水的电导率和电阻率

水的电导率和电阻率之间的关系水的电导率和电阻率之间的关系 电阻率:是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。? 电导率:水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ

(1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形态存在。当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就会产生一定方向的移动,水中阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,使水溶液起导电作用。水的导电能力强弱程度,就称为电导度 S (或称电导)。电导度反映了水中含盐量的多少,是水纯净度的一个重要指针。水愈纯净,含盐量愈小,电阻愈大,导电度愈低;超纯水几乎不导电,电导的大小等于电阻值的倒数。 ? 由于水溶液中溶解盐类都以离子状态存在,因此具有导电能力,所以电导率也可以间接表示出溶解盐类的含量(含盐量),这些对于除盐水处理的水质控制及其水质标准和检测都非常重要。 几类水的电导率及电阻率大致如下: 物质电阻率/兆欧*cm 电导率/(us/cm) 30%H2SO4 1 1000*103 海水 33 33*103 %NaCl 1000 1000 天然水 20*103 50 普通蒸馏水 1000*1031

接地电阻测量仪的工作原理【图文】

接地电阻测量仪的工作原理【图文】 ZC-8型接地电阻测量仪是按补偿法的原理制成的,【立创商城提供】内附手摇交流发电机作为电源,其工作原理如图所示。图(a)中,TA是电流互感器,F是手摇交流发电机,Z是机械整流器或相敏整流放大器,S是量程转换开关,G是检流计,Rs是电位器。该表具有3个接地端钮,它们分别是接地端钮E(E 端钮是由电位辅助端钮P2和电流辅助端钮C2在仪表内部短接而成)、电位端钮Py以及电流端钮C)。各端钮分别按规定的距离通过探针插人地中,测量接于E、P)两端钮之间的土壤电阻。为了扩大量程,电路中接有两组不同的分流电阻R1~R3以及R5~R8,用以实现对电流互感器的二次电流I2以及检流计支路的三挡分流。分流电阻的切换利用量程转换开关S完成,对应于转换开关有三个挡位,它们分别是0~1Ω.1~10Ω和10~100Ω。 将图(a)的线路进行简化,画成实际测量时的原理图,如图(b)所示。图中E′为接地体,P′为电位接地极,C′为电流接地极,它们各自连接E、P1、C1端钮,分别插人距离接地体不小于20m和40m的土壤中。

假设手摇交流发电机F在某一时刻输出交流电,其左端为高电位,则此刻电流J经电流互感器的原边→端钮E→接地体E′→大地→电流接地极C′→端钮C1,再回到手摇交流发电机右端,构成一个闭合回路。在E′的接地电阻Rx上形成的压降为IRx,压降IRx随着与E′极距离的增加而急剧下降,在P′极时降为零。同样,两电极P′和C′之间也会产生压降,其值为IRc,电位分布如图(b)所示。 电流互感器的二次电流为KI(K是互感器的变比:I2/I1),该电流经过电位器s点的压降为KIRs。借助调节电位器的活动触点W,使检流计指示为零,此时,P′、s两点间的电位为零,即为 由式(8-2)可见,被测的接地电阻Rx可由电流互感器的变比Κ和电位器的电阻R,所决定,而与电流接地极C′的电阻R,无关。用上述原理测量接地电阻的方法称为补偿法。 需要指出的是,电流接地极C′用来构成接地电流的通路是完全必要的。如果只有一个电极,则测量结果将不可避免地将接地体E′的接地电阻包括进去,这显然是不正确的。还要指出的是,一般都是采用交流电进行接地电阻的测量,这是因为土壤的导电主要依靠地下电解质的作用,如果采用直流电就会引起化学极化作用,以致严重地歪曲测量结果。

应变片的工作原理

应变片的工作原理 将应变片贴在被测定物上,使其随着被测定物的应变一起伸缩,这样里面的金属箔材就随着应变伸长或缩短。很多金属在机械性地伸长或缩短时其电阻会随之变化。应变片就是应用这个原理,通过测量电阻的变化而对应变进行测定。一般应变片的敏感栅使用的是铜铬合金,其电阻变化率为常数,与应变成正比例关系。 即ΔR/R=K×ε 在这里R:应变片的原电阻值Ω ΔR:伸长或压缩所引起的电阻变化Ω K:比例常数(应变片常数) ε:应变 不同的金属材料有不同的比例常数K.铜铬合金的K值约为2.这样,应变的测量就通过应变片转换为对电阻变化的测量。但是由于应变是相当微小的变化,所以产生的电阻变化也是极其微小的。例如我们来计算1000×10?6的应变产生的电阻的变化。应变片的电阻值一般来说是120 欧姆,即 ΔR/120=2×1000×10—6 ΔR=120×2×1000×10?6= 0.24Ω 电阻变化率为ΔR/R=0.24/120=0。002→0.2% 要精确地测量这么微小的电阻变化是非常困难的,一般的电阻计无法达到要求。为了对这种微小电阻变化进行测量,我们使用带有韦斯通电桥回路的专用应变测量仪。应变片本身的追随能力可以达到数百kHz,通过组合的测定装置可以对冲击现象进行测量。行驶中的车辆,飞行中的飞机等各部位的变动应力可以通过应变片和测定装置进行初步的测量。 测量电路:惠斯通电桥 惠斯通电桥适用于检测电阻的微小变化,应变片的电阻变化也可以用这个电路来测量。如图5 所示,惠斯通电桥由四个电阻组合而成。

图5 图6 如果R1 =R2 =R3 =R4 或R1×R2=R3×R4 则无论输入多大电压,输出电压e总为0,这种状态称为平衡状态。如果平衡被破坏,就会产生与电阻变化相对应的输出电压。如图6 所示,将这个电路中的R1 用应变片相连,有应变产生时,记应变片电阻的变化量为ΔR,则输出电压e的计算公式如下所示。 e=(1/4)*(ΔR/R)*E即e=(1/4)*K*ε*E 上式中除了ε 均为已知量,所以如果测出电桥的输出电压就可以计算出应变的大小。上例电路中只联入了一枚应变片,所以称为单一应变片法(1/4桥)。除此之外,还有双应变片半桥法及四应变片全桥法。 如图7 所示,在电桥中联入了四枚应变片(全桥)。四应变片法是桥路的四边全部联入应变片,在一般的应变测量中不经常使用,但常用于应变片式的变换器中。如图7 所示,当四条边上的应变片的电阻分别引起如R1+ΔR1,R2+ΔR2,R3+ΔR3,R4+ΔR4 的变化时 若四枚应变片完全相同,比例常数为K,且应变分别为ε1,ε2,ε3,ε4。则上面的式子可写成下面的形式。 也就是说,应变测量时,邻臂上的应变相减,对臂上的应变相加。

PTC热敏电阻工作原理

PTC热敏电阻工作原理 PTC热敏电阻(正温度系数热敏电阻)是一种具温度敏感性的半导体电阻,一旦超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高几乎是呈阶跃式的增高.PTC热敏电阻本体温度的变化可以由流过PTC热敏电阻的电流来获得,也可以由外界输入热量或者这二者的叠加来获得. 陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷PTC热敏电阻是以钛酸钡为基,掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的,具有较低的电阻及半导特性.通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的:在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子. 对于PTC热敏电阻效应,也就是电阻值阶跃增高的原因,在于材料组织是由许多小的微晶构成的,在晶粒的界面上,即所谓的晶粒边界(晶界)上形成势垒,阻碍电子越界进入到相邻区域中去,因此而产生高的电阻.这种效应在温度低时被抵消:在晶界上高的介电常数和自发的极化强度在低温时阻碍了势垒的形成并使电子可以自由地流动.而这种效应在高温时,介电常数和极化强度大幅度地降低,导致势垒及电阻大幅度地增高,呈现出强烈的PTC效应. PTC是一种半导体发热陶瓷,当外界温度降低,PTC的电阻值随之减小,发热量反而会相应增加。 PTC 的工作原理PTC热敏电阻(正温度系数热敏电阻)是一种具温度敏感性的半导体电阻,一旦超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高几乎是呈阶跃式的增高.PTC热敏电阻本体温度的变化可以由流过PTC热敏电阻的电流来获得,也可以由外界输入热量或者这二者的叠加来获得.陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷PTC热敏电阻是以钛酸钡为基,掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的,具有较低的电阻及半导特性.通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的:在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子.对于PTC热敏电阻效应,也就是电阻值阶跃增高的原因,在于材料组织是由许多小的微晶构成的,在晶粒的界面上,即所谓的晶粒边界(晶界)上形成势垒,阻碍电子越界进入到相邻区域中去,因此而产生高的电阻.这种效应在温度低时被抵消:在晶界上高的介电常数和自发的极化强度在低温时阻碍了势垒的形成并使电子可以自由地流动.而这种效应在高温时,介电常数和极化强度大幅度地降低,导致势垒及电阻大幅度地增高,呈现出强烈的PTC效应. PTC热敏电阻是开发早、种类多、发展较成熟的敏感元器件.PTC 热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,利用的原理是温度引起电阻变化.若电子和空穴的浓度分别为n、p,迁移率分别为μn、μp,则半导体的电导为:σ=q(nμn+pμp)因为n、p、μn、μp都是依赖温度T的函数,所以电导是温度的函数,因此可由测量电导而推算出温度的高低,并能做出电阻-温度特性曲线.这就是半导体热敏电阻的工作原理.热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(NTC)热敏电阻,以及临界温度热敏电阻(CTR).它们的电阻-温度特性如图1所示.PTC热敏电阻的主要特点是:①灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上,能检测出10-6℃的温度变化;②工作温度范围宽,常温器件适用于- 55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~55℃;③体积小,能够测量其他温度计无法测量的空隙、腔体及生物体内血管的温度;④使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择;⑤易加工成复杂的形状,可大批量生产;⑥稳定性好、过载能力强. PTC热敏电阻 PTC(Positive Temperature Coeff1Cient)是指在某一温度下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或材料,可专门用作恒定温度传感器.该材料是以BaTiO3或 SrTiO3或PbTiO3为主要成分的烧结体,其中掺入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物进行原子价控制而使之半导化,常将这种半导体化的BaTiO3等材料简称为半导(体)瓷;同时还添加增大其正电阻温度系

常见金属电阻率

常见金属电阻率 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

常用金属导体在20℃时的电阻率材料电阻率(Ωm) (1)1.65×10-8 (2)1.75×10-8 (3)2.40×10-8 (4)2.83×10-8 (55.48×10-8 (6)9.78×10-8 (7)2.22×10-7 (8)4.4×10-7 (9)9.6×10-7 (10)5.0×10-7 (11)镍铬1.0×10-6 (12)铁铬1.4×10-6 (13)铝镍铁合金1.6×10-6 可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些更大,而的电阻率极大。锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做(semiconductors)。 另外一些金属和非金属的电阻率 金属温度(0℃)ρ(×10-8Ωm),αo(×10-3)

锌20 5.94.2 铝(软)202.754.2 铝(软)–781.64 (8~13)×10-6 阿露美尔合金20331.2 锑038.75.4 铱206.53.9 铟08.25.1 殷钢0752 锇209.54.2 镉207.44.2 钾206.95.1① 钙204.63.3 金202.44.0 银201.624.1 铬(软)2017 镍铬合金(克露美尔)—70—110.11—.54钴a06.376.58 康铜—50–.04–1.01 锆30494.0 黄铜–5—71.4–2 水银094.080.99

水银2095.8 锡2011.44.5 锶030.33.5 青铜–13—180.5 铯20214.8 铋201204.5 铊20195 钨205.55.3 钨100035 钨3000123 钨–783.2 钽20153.5 金属温度(0℃)ραo,100杜拉铝(软)—3.4 铁(纯)209.86.6 铁(纯)–784.9 铁(钢)—10—201.5—5 铁(铸)—57—114 铜(软)201.724.3 铜(软)1002.28 铜(软)–781.03 铜(软)–1830.30

应变片的类型及其工作原理

电阻应变片 摘要:电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。本文详细介绍电阻应变片的分类,构造,工作原理及其应用。 关键词:金属电阻应变片半导体应变片 1.电阻应变片的分类及其工作原理 电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。 2.金属电阻应变片 2.1金属电阻应变片的分类及其结构 金属电阻应变片分为丝式、箔式,薄膜式三种。金属丝电阻应变片的典型结构见图。它主要由粘合层1、3,基底2、盖片4,敏感栅5,引出线6构成。 图2.1-2 金属箔式应变片的敏感栅,则是用栅状金属箔片代替栅状金属丝。金属箔栅采用光刻技术制造,适用于大批量生产。由于金属箔式应变片具有线条均匀、尺寸准确、阻值一致性好、传递试件应变性能好等优点,因此,目前使用的多为金属箔式应变片,其结构见下图。

2.3金属电阻应变片工作原理简介 金属电阻应变片的工作原理是电阻应变效应,即金属丝在受到应力作用时,其电阻随着所发生机械变形(拉伸或压缩)的大小而发生相应的变化。电阻应变效应的理论公式如下:

由上式可知,金属丝在承受应力而发生机械变形的过程中,ρ、L、S三者都要发生变化,从而必然会引起金属丝电阻值的变化。当受外力伸张时,长度增加,截面积减小,电阻值增加;当受压力缩短时,长度减小,截面积增大,电阻值减小。因此,只要能测出电阻值的变化, 便可金属丝的应变情况。这种转换关系为 式中: R---金属丝电阻值的变化量; Ko---金属材料的应变灵敏系数,它主要由试验方法确定,且在弹性极限内基本为 常数值; ε---金属材料的轴向应变值,即,因此又称ε为长度应变值,对金属丝而言, 其值勤 在0.24--0.4之间. 在实际应用中,将金属电阻应变片粘贴在传感器弹性元件或被测饥械零件的表面。当传感器中的弹性元件或被测机械零件受作用力产生应变时,粘贴在其上的应变片也随之发生相同的机械变形,引起应变片电阻发生相应的变化。这时,电阻应变片便将力学量转换为电阻的变化量输出。 2.4金属电阻应变片电桥电路图 金属电阻应变片应用于力学测量时,需要和电桥电路一起使用;由于应变片电桥电路的输出信号微弱,采用直流放大器又容易产生零点漂移现象,故多采用交流放大器对信号进行放大处理,所以应变片电桥电路一般都采用交流电供电,组成交流电桥。根据读数方法的不同,电桥又分为平衡电桥和不平衡电桥两种。平衡电桥仅适合测量静态参数,而不平衡电桥则适合测量动态参数。 由于直流电桥和交流电桥在工作原埋上相似,为了方便起见,下面仅就直流不平衡电桥进行介绍。

取样电阻的工作原理

一,电流检测电阻的基本原理: 根据欧姆定律,当被测电流流过电阻时,电阻两端的电压与电流成正比.当1W的电阻通过的电流为几百毫安时,这种设计是没有问题的.然而如果 电流达到10-20A,情况就完全不同,因为在电阻上损耗的功率(P=I2xR)就 不容忽视了.我们可以通过降低电阻阻值来降低功率损耗,但电阻两端的电压也会相应降低,所以基于取样分辨率的考虑,电阻的阻值也不允许太低。 二,长期稳定性 对于任何传感器来说,长期稳定性都非常重要.甚至在使用了一些年后,人们都希望还能维持早期的精度.这就意味着电阻材料在寿命周期内一定要抗腐蚀,并且合金成分不能改变.要使测量元件满足这些要求,可以使用同 质复合晶体组成的合金,通过退火和稳定处理的生产制程,以达到基本热力学状态.这样的合金的稳定性可以达到ppm/年的数量级,使其能用于标准电阻。 表面贴装电阻在140℃下老化1000小时后阻值只有大约-0.2%的轻 微漂移,这是由于生产过程中轻微变形而导致的晶格缺损造成的.阻值漂移很大程度上由高温决定,因此在较低的温度下比如+100℃,这种漂移实际是检测不出来的。

三,端子连接 在低阻值电阻中,端子的阻值和温度系数的影响往往是不能忽略的,实际设计中应充分考虑这些因素,可以使用附加的取样端子直接测量金属材料两端的电压。 由电子束焊接的铜-锰镍铜电阻实际上具有这样低的端子阻值,通过合理的布线可以作为两端子电阻使用而接近四端子连接的性能.但是在设计时一定要注意取样电压的信号连线不能直接连接取样电阻的电流通道上,如果可能的话,最好能够从取样电阻下面连接到电流端子并设计成微带线。

四,低阻值 四引线设计推荐用于大电流和低阻值应用.通常的做法使用锰镍铜合金带直接冲压成电阻器,但这不是最好的办法.尽管四引线电阻有利于改进温 度特性和热电压,但总阻值有时高出实际阻值2到3倍,这会导致难以接受 的功率损耗和温升.此外,电阻材料很难通过螺丝或焊接与铜连接,也会增 加接触电阻以及造成更大的损耗。 康铜丝电阻 说到电流/电压的采样电路,就像上图中万用表中所使用的那样,那么,什么是康铜丝电阻呢? 简单地说,康铜丝电阻是选用高精密合金丝并经过特殊工艺处理,其 阻值低,精度高,温度系数低,具有无电感,高过载能力。 正是因为康铜丝具备以上这些优良的电气特性,所以它被广泛用于通 讯系统,电子整机,自动化控制的电源等回路作限流,均流或取样检测电 路连接等。

常见物质的电阻率

常见物质的电阻率 物质温度t/℃电阻率电阻温度系数aR/℃-1 银20 1.586 0.0038(20℃) 铜20 1.678 0.00393(20℃) 金20 2.40 0.00324(20℃) 铝20 2.65480.00429(20℃) 钙 0 3.91 0.00416(0℃) 铍20 4.00.025(20℃) 镁20 4.45 0.0165(20℃) 钼 0 5.2 铱20 5.3 0.003925(0℃~100℃) 钨27 5.65 锌20 5.196 0.00419(0℃~100℃) 钴20 6.64 0.00604(0℃~100℃) 镍20 6.84 0.0069(0℃~100℃) 镉0 6.83 0.0042(0℃~100℃) 铟208.37 铁209.71 0.00651(20℃) 铂20 10.6 0.00374(0℃~60℃) 锡0 11.0 0.0047(0℃~100℃) 铷20 12.5 铬0 12.9 0.003(0℃~100℃) 镓20 17.4 铊0 18.0 铯20 20.0 铅20 20.684 0.00376 (20℃~40℃) 锑0 39.0 钛20 42.0 汞50 98.4 锰23~100 185.0 直流叫滞磁回线,不通过零点,与B座标相交叫剩磁、其面积能表达滞磁损耗,。交流只有一条曲线通过零点。 武钢硅钢标准 发布时间:2010-03-12 关键词:武钢,硅钢,标准,

冷轧无取向电工钢带(片) 1、范围 本标准规定了无取向电工钢的牌号、公称厚度、叠装系数、磁特性等技术条件。 本标准适合于武汉钢铁股份有限公司生产的冷轧无取向电工钢带(片)。 2、引用标准 下列文件中的条款通过在本标准中的引用而构成本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修 订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新 版本适用于本标准。 GB/T 228-1987 金属拉伸试验方式 GB/T 235-1988 金属反复弯曲试验方法(厚度等于或小于3mm薄板及钢带) GB/T 247-1988 钢板和钢带验收、包装、标志及质量证明的一般规定 GB/T 2522-1988 电工钢(带)层间电阻、涂层附着性、叠装系数测试方法 GB/T 3076-1982 金属薄板(带)拉伸试验方法 GB/T 3655-1992 电工钢片(带)磁、电和物理性能测量方法 GB/T 6397-1986 金属拉伸试验试样 GB/T 13789-1998 单片面性电工钢片(带)磁性能测量方法 3、牌号表示方法 为了区别于GB/T2521-1996的同类产品牌号,本标准牌号中的各符号含义表述如下: 4、技术要求 4.1磁特性 4.1.1磁感

光敏电阻的工作原理

光敏电阻工作原理图 光敏电阻(光导管) 在黑暗的环境下,它的阻值很高;当受到光照并且光辐射能量足够大时,光导材料禁带中的电子受到能量大于其禁带宽度ΔEg 的光子激发,由价带越过禁带而跃迁到导带,使其导带的电子和价带的空穴增加,电阻率变小。 光敏电阻的工作原理和结构 当光照射到光电导体上时,若光电导体为本征半 导体材料,而且光辐射能量又足够强,光导材料 价 带上的电子将激发到导带上去,从而使导带的电子和价带的空穴增加,致使光导体的电导率变大。为实现能级的跃迁,入射光的能量必须大于光导体材料的禁带宽度Eg,即 式中ν 和λ—入射光的频率和波长。 一种光电导体,存在一个照射光的波长限λC,只有波长小于λC 的光照射在光电导体上,才能产生电 子在能级间的跃迁,从而使光电导体电导率增加。 光敏电阻的结构如图所示。管芯是一块安装在绝缘衬底上带有两个欧姆接触电极的光电导体。光导体吸收光子而产生的光电效应,只限于光照的表面薄层,虽然产生的载流子也有少数扩散到内部去,但扩散深度有限,因此光电导体一般都做成薄层。为了获得高的灵敏度,光敏电阻的电极一般采用硫状图案,结构见下

金属封装的硫化镉光敏电阻结构图 它是在一定的掩模下向光电导薄膜上蒸镀金或铟等金属形成的。这种硫状电极,由于在间距很近的电极之间有可能采用大的灵敏面积,所以提高了光敏电阻的灵敏度。图(c)是光敏电阻的代表符号。 a b c CdS 光敏电阻的结构和符号 1--光导层; 2--玻璃窗口; 3--金属外壳; 4--电极; 5--陶瓷基座; 6--黑色绝缘玻璃; 7--电阻引线。 光敏电阻的灵敏度易受湿度的影响,因此要将导光电导体严密封装在玻璃壳体中。如果把光敏电阻连接到外电路中,在外加电压的作用下,用光照射就能改变电路中电流的大小,其连线电路如图所示。 光敏电阻具有很高的灵敏度,很好的光谱特性,光谱响应可从紫外区到红外区范围内。而且体积小、重量轻、性能稳定、价格便宜,因此应用比较广泛。

常见金属电阻率

常见金属的电阻率,都来看看哦 很多人对镀金,镀银有误解,或者是不清楚镀金的作用,现在来澄清下。。。 1。镀金并不是为了减小电阻,而是因为金的化学性质非常稳定,不容易氧化,接头上镀金是为了防止接触不良(不是因为金的导电能力比铜好)。 2。众所周知,银的电阻率最小,在所有金属中,它的导电能力是最好的。 3。不要以为镀金或镀银的板子就好,良好的电路设计和PCB的设计,比镀金或镀银对电路性能的影响更大。 4。导电能力银好于铜,铜好于金! 现在贴上常见金属的电阻率及其温度系数: 物质温度t/℃电阻率电阻温度系数aR/℃-1 银20 1.586 0.0038(20℃) 铜20 1.678 0.00393(20℃) 金20 2.40 0.00324(20℃) 铝20 2.65480.00429(20℃) 钙0 3.91 0.00416(0℃) 铍20 4.00.025(20℃) 镁20 4.45 0.0165(20℃) 钼 0 5.2

铱20 5.3 0.003925(0℃~100℃) 钨27 5.65 锌20 5.196 0.00419(0℃~100℃) 钴20 6.64 0.00604(0℃~100℃) 镍20 6.84 0.0069(0℃~100℃) 镉0 6.83 0.0042(0℃~100℃) 铟208.37 铁209.71 0.00651(20℃) 铂20 10.6 0.00374(0℃~60℃) 锡0 11.0 0.0047(0℃~100℃) 铷20 12.5 铬0 12.9 0.003(0℃~100℃) 镓20 17.4 铊0 18.0 铯20 20.0 铅20 20.684 0.00376 (20℃~40℃) 锑0 39.0

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