高考综合复习——传感器和简单的逻辑电路专题复习
总体感知
知识网络
命题规律
传感器是现行教材新课程标准新增加的内容，本专题的知识与我们的生活息息相关，传感器是自动化控制装置中不可缺少的器件，在信息技术高速发展和电子计算机广泛应用的今天，传感器发挥着越来越重要的作用，本部分知识易与实际问题相联系，具有很高的实用性，因此今后将是高考的热点之一。
传感器为力学、电学、磁学的一个大综合，通过传感器把它们联系在了一起，特别是简单电路的设计，不论是对敏感元件基础知识的检查，还是器材的组装、调试、器材连接、电路设计，考的既具体又灵活。 传感器虽是新增内容，实际上有关传感器的题目在各地高考中已多次出现，多数题是以情景题出现，考查学生的归纳理解能力。近年来高考特别重视动手能力的考查，而不局限于只会做题，更注意于考生的研究方法和创新思维。
复习策略
1．应知道求解传感器问题的思路
传感器问题具有涉及的知识点多、综合性强、能力要求高等特点，而传感器的形式又多种多样，有的原理甚至较难理解。但不管怎样，搞清传感器的工作原理及过程是求解问题的关键。因此，求解时必须结合题目提供的所有信息，认真分析传感器所在的电路结构，这样才能对题目的要求作出解释或回答。另外，平时应多注意实际生产、生活中的一些实例，多一些思考，多动一下手，多查一下资料，开阔自己的视野，丰富自己的经验，做到学以致用、活学活用的目的。
2．特别注意加速度计与加速度传感器
加速度传感器实际上是变式加速度计，它将加速度信号转换为电压信号输出，该传感器可以制作成振动传感器（因为振动物体的加速度一般不为零），振动传感器可以广泛地应用在报警、测量等领域（如汽车、
摩托车防盗报警器等）。
第一部分 传感器、简单的逻辑电路及其应用
知识要点梳理 知识点一——传感器
▲知识梳理 1．传感器
传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断，把非电学量转换成电学量以后，就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。
2．制作传感器的敏感元件 （1）光敏电阻
光敏电阻的材料是一种半导体，无光照时，载流子极少，导电性能不好；随着光照的增强，载流子增多，导电性变好。光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量。
（2）热敏电阻和金属热电阻
①热敏电阻：指用半导体材料制成，其阻值随温度变化发生明显变化的电阻。如图为某热敏电阻的阻值——温度特性曲线。
②金属热电阻：有些金属的电阻率随温度的升高而增加，这样的电阻也可以制作温度传感器。
热敏电阻和金属热电阻都能够把温度这个热学量转换成电学量（电阻），但热敏电阻的灵敏度较好。 特别提醒：热敏电阻的阻值随温度的升高不一定减小，对正温度系数的热敏电阻（PTC）其阻值随温度的升高而增大，而负温度系数的热敏电阻其阻值随温度的升高而减小。
（3）电容式位移传感器
能够把物体位移这个力学量转换为电容这个电学量。
（4）霍尔元件
把磁感应强度这个磁学量转化为电压这个电学量，产生的电压片的厚度，k为霍尔系数，与薄片的材料有关。
▲疑难导析
1、关于传感器的分类
序号 1 分类方法 传感器的种类 称为霍尔电压，式中的d为薄
说明 按输入量分类 位移传感器、速度传感器、温度传感器以被测物理量命名 传感器、压力传感器等 2 按工作原理分类 应变式、电容式、电感式、热电式、电压式 结构型传感器 3 按物理现象分类 特性型传感器 传感器依赖其敏感元件物理特征的变化实现信息转换 传感器直接将被测量的能量转换为输出的能量 由外部供给传感器能量，而由被测量来控制输出的能量 输出为模拟量 输出为数字量 传感器以工作原理命名 传感器依赖其结构参数的变化实现信息转换 能量转换型传感器 4 按能量关系分类 能量控制型传感器 模拟式传感器 5 按输出信号分类 数字式传感器
2、如何求解传感器问题
传感器问题具有涉及的知识点多、综合性强、能力要求高等特点，而传感器的形式又多种多样，有的原理甚至较难理解。但不管怎样，搞清传感器的工作原理及过程是求解问题的关键。因此，求解时必须结合题目提供的所有信息，认真分析传感器所在的电路结构，这样才能对题目的要求作出解释或回答。另外，平时多应注意实际生产、生活中的一些实例，多一些思考，多动一下手，多查一下资料，开阔自己的视野，丰富自己的经验，做到学以致用、活学活用的目的。
3、传感器的一般应用模式
传感器是将所感受到的物理量（如力、热、光等）转换成便于测量的量（一般是电学量）的一类元件。其工作过程是：通过对某一物理量敏感的元件，将感受到的物理量按一定规律转换成便于测量的量，一般由敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成，如图所示。
例如，许多食品加工设备（如电烤箱）都要控制在一定的温度范围内工作，可使食品味道鲜美且不失养分，如图所示的控制电路，开始工作时，温度较低，加热，达到一定温度
阻值较小，继电器吸合，A与C接通，电热丝L通电
时，电阻增大，继电器放开，A与B接通，灯亮铃响，停止加热，温度降低到某一值
时，继电器又吸合，A与C接通，又开始加热……如此反复，维持在一定的温度范围（
～
）内。
空调、电冰箱就是利用这一原理维持在一定温度范围内的。