绪论 1
一、检测与控制器件在家用电器中的作用 1
二、家用电器对检测与控制器件的要求 2
三、检测与控制器件的发展动向 4
第一章 传感器基本知识 8
1-1 传感器的构成与分类 8
一、传感器的构成 8
二、传感器的分类 13
1-2 传感器的表态特性 14
一、线性度 15
三、精度 17
二、灵敏度 17
四、分辨率和阈值 18
五、迟滞(hysteresis) 18
六、重复性 19
七、零漂 19
1-3 传感器的动态特性 20
一、传感器的数学模型 20
二、传感器的传递函数和频率特性 23
三、传感器的动态响应及其动态性能指标 25
第二章 热敏传感器 28
2-1 概述 28
2-2 热膨胀式热敏传感器 31
一、双金属片式热敏传感器 31
二、压力式温度传感器 36
2-3 热电动势型热敏传感器 37
一、热电偶的工作原理 38
二、热电偶的结构、材料及类型 41
三、热电偶的特性和误差 46
2-4 电阻型热敏传感器 51
一、热电阻 51
二、热敏电阻 53
2-5 晶体管型热敏传感器 62
一、工作原理和结构 63
二、主要特性 64
三、AD590的主要技术指标 65
四、AD590的应用 66
五、其他晶体管型热敏传感器 68
2-6 热释电型热敏传感器 69
一、工作原理 70
二、热释电传感器的结构 70
三、热释电传感器的特性 71
四、热释电传感器的应用 72
2-7 其他热敏传感器 76
一、磁性热敏传感器 76
二、液晶热敏传感器 78
三、电容量变化型热敏传感器 78
四、晶闸管热敏传感器 79
3-1 气敏传感器的特性及分类 85
一、描述气敏传感器的主要特性参数 85
第三章 气敏传感器与湿敏传感器 85
二、气敏传感器的分类 87
3-2 接触燃烧式气敏传感器 88
一、基本结构与工作原理 88
二、主要特性与特点 89
三、接触燃烧式气敏传感器的应用 89
3-3 半导体气敏传感器 89
一、概述 89
二、氧化锡(SnO2)气敏传感器 90
三、氧化锌(ZnO)气敏传感器 93
四、Fe2O3系气敏传感器 94
五、半导体氧敏传感器 96
六、结型和MOS型半导体气敏传感器 99
七、气敏半导体应用中的注意事项 100
3-4 气敏传感器的应用电路 101
一、单元电路 101
二、气敏传感器的应用实例 102
3-5 湿敏传感器概述 104
一、湿度及其表示方法 105
二、湿敏元件的主要参数和特性 107
三、湿敏传感器的分类 108
3-6 水分子亲和力型湿敏传感器 109
一、电解质湿敏传感器 109
二、高分子材料湿敏传感器 110
四、半导体湿敏传感器简介 112
三、陶瓷湿敏传感器 114
3-7 非水分子亲和力型湿敏传感器 118
一、微波湿敏传感器 119
二、红外线湿敏传感器 119
三、热敏电阻式湿敏传感器 119
3-8 水分传感器 121
一、水分传感器的种类 121
二、直流电阻式水分测定装置 122
3-9 湿敏传感器的选择与应用 124
一、根据实际要求选择湿敏传感器 124
二、检测电路的选择与应用 124
一、电阻应变力传感器 127
4-1 力传感器 127
第四章 力学量传感器 127
二、压电力传感器 128
4-2 位移传感器 131
一、差动变压器式位移传感器 131
二、非接触式涡流位移传感器 134
4-3 液位传感器 136
4-4 速度传感器 138
一、测速发电机 139
二、脉冲式转速传感器 141
第五章 几种新的传感技术 143
5-1 霍尔效应传感技术 143
一、霍尔元件工作原理 143
二、霍尔元件的特性 144
三、霍尔元件的应用举例 147
5-2 光导纤维传感技术 149
一、光纤结构 150
二、光源 150
三、光敏器件 151
四、光导纤维传感器举例 152
5-3 红外光电传感技术 155
一、红外光电检测原理 156
二、红外光电传感器的构成 156
5-4 软传感技术 158
一、特微电机的转速检测 158
二、洗衣机中布质、布量的检测 159
三、电饭锅中米量的检测 160
四、吸尘器工作面性质的检测 161
第六章 信号的传输与加工 163
6-1 信号的传输 163
一、机械传输法 163
二、电传输法 164
6-2 信号的调制与解调 166
一、幅值调制与解调 166
二、频率调制与解调 172
6-3 信号的滤波 176
一、滤波的概念 176
二、滤波器原理 177
三、数字滤波器 181
6-4 非线性校正 183
6-5 噪声及其抑制 188
一、干扰的种类及噪声源 188
二、噪声的耦合方式 189
三、串模干扰与共模干扰 191
四、噪声的抑制 192
第七章 常用控制电路 195
7-1 电器基本知识 195
一、电器的定义及分类 195
二、电接触理论 195
三、电弧理论和灭弧装置 197
四、电磁机构 199
一、接触器 205
7-2 接触器和继电器 205
二、继电器 209
7-3 防护器件 215
一、电压继电器和电流继电器 215
二、热继电器 217
三、熔断器 220
7-4 时间继电器 223
一、电磁式时间继电器 224
二、空气阻尼式时间继电器 225
三、晶体管时间继电器 227
7-5 其他控制器件 230
一、刀开关 230
二、转换开关 232
三、按钮 234
四、行程开关 237
五、电磁阀 240
第八章 无触点控制器件 242
8-1 普通晶闸管 242
一、晶闸管的结构和工作原理 242
二、晶闸管的特性 246
三、晶闸管的主要参数 248
四、器件的型号 251
8-2 可控整流电路 253
一、单相半波可控整流电路 254
二、单相桥式全控整流电路 257
三、三相可控整流电路 260
四、晶闸管的保护 262
8-3 双向晶闸管 267
一、基本结构及伏安特性 267
二、触发方式及触发原理 269
三、特性与主要参数 272
四、双向晶闸管的应用举例 273
8-4 特种晶闸管 275
一、逆导晶闸管 276
二、快速晶闸管 278
三、光控晶闸管 280
四、固态继电器 285
8-5 常用的触发器件 289
一、单结晶体管 289
二、程控单结晶体管 293
三、双向触发二极管 295
四、硅单向开关 296
五、硅双向开关 298
六、集成触发器件 299
8-6 全控型器件 302
一、GTR的结构 303
二、GTR的静态特性 304
三、GTR的开关特性 306
四、GTR的击穿电压与安全工作区 307
第九章 检测与控制器件在家用电器中的应用 309
9-1 温度的检测与控制 309
一、概述 309
二、电烤炉的温度控制电路 311
三、采用热敏电阻的电熨斗温度控制电路 313
四、电冰箱的温度控制电路 315
9-2 家用电器中电动机的控制 316
一、单相交流异步电动机的起动控制 316
二、家用电器电动机的反转控制 318
三、家用电器电动机的调速控制电路 322
四、电风扇模拟自然风的控制电路 324
9-3 家用电器的变频调速 325
一、概述 325
二、SPWM逆变器 330
三、变频调速在家用空调器中的应用 333
主要参考文献 335