传感电路与控制信号

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把环境变化一步步翻译为电阻、电流、电压和触点动作，不把传感器阻值直接当作执行器强弱。

一、知识点概念与依据

光敏电阻：接收光改变阻值

本章半导体光敏电阻随接收光增强而阻值减小，变暗则增大。光照使参与导电的载流子增多、导电能力增强；照度单位 lx，阻值单位 Ω，曲线通常非线性，不能默认反比例。不同光探测器有不同光谱响应，不能都按同一种电阻处理。

外界变亮、物体遮挡、烟雾散射如何改变实际接收光，要看光路。烟雾可能遮光，也可能把原本不到达传感器的光散射过去，不能只背烟多光弱。

热敏电阻：先认 NTC、PTC，再看自热

NTC 在工作范围内温升阻降，PTC 温升阻升，按题给类别或曲线判断；电阻单位 Ω，温度用 ℃。NTC可因升温增加有效载流子而增强导电，不能把这一机理硬套PTC。阻值变化经检测电路转为电压或电流，经标定读温度。

通电同时以热功率 $P=I^2R$ 发热， $P$ 单位 W。测环境温度时需避免测量电流过大导致自热偏差；若利用自热限流，自热就是工作环节，稳态仍需和散热平衡。NTC也不意味着一定升温报警，报警取哪个信号、什么门槛要看电路。

供电与取样点决定输出趋势

恒压单个电阻 $I=U/R$ ，阻增则流减；恒流检测 $U=IR$ ，阻增则压增。恒压串联光敏/热敏电阻 R 与定值 $R_0$ 时，先由共同电流 $I=U/(R+R_0)$ ，再分别乘以各元件电阻，得到

U_R=U\frac{R}{R+R_0},\qquad U_0=U\frac{R_0}{R+R_0}.

式中 $U$ 是该串联支路的恒定总电压， $U_R$ 、 $U_0$ 分别跨 R 和 $R_0$ ，单位 V；I 单位 A，两电阻单位 Ω。同一次 R 变化，取两个元件两端的电压趋势相反。若电源有内阻，还需先由总电流求 $U_{\text{端}}=E-Ir$ ，再看各支路，不能把总电流和执行器电流混同。用功率公式前先指定元件及其U、I、R；多个量同时改变时不只盯分母。

控制链：检测信号不等于执行功率

按“外界输入 → 敏感元件 → 控制电流或节点电压 → 门槛 → 触点 → 执行器”逐级追踪。线圈电流及匝数影响磁场，吸合后接到哪条线路决定报警或停止报警。另一个只给蜂鸣器供电的电源通常不决定传感器吸合门槛。干簧管原理见传感元件。

因此同样光敏阻值变大，手机模拟屏幕可以变暗，另一套夜间路灯电路可以点亮，差异在电路而不在光敏规律。不能从“信号更强”直接跳为“阻值更大、执行器更亮”。

二、考点方法与例题

方法一：元件特性 → 供电约束 → 表跨哪两点

先确认温升阻升还是阻降，查恒压/恒流，再沿实际节点找表测的电压。串联传感器变小可使支路电流增大，但它自己的分压反而降低；并联另一恒压支路电流可能不变。

例题 01 热敏电阻电路中的表读数

题目

某种热敏电阻在环境温度升高时，电阻会迅速减小，将该热敏电阻接入如图所示的恒压电路中，闭合开关后，经过一段时间会观察到（　　）

A．电压表V示数增大

B．电压表V示数减小

C．电流表A示数减小

D．电流表A示数不变

答案与解析

按原解析采用的通电自热升温过程，NTC 阻值降低。电源U固定， $R_2+$ NTC支路总阻减小、支路电流增大； $R_2$ 压降增大，所以NTC自己的电压 $U-U_{R_2}$ 减小，电压表读数降低，B对、A错。 $R_1$ 独立并联在恒压源两端，其电流不变；总电流增大，C、D错。若没有升温或已稳定到不再变化，则不能仅凭名称推断继续变化，原解析按通电后的自热过渡分析，不把这一过程冒称题干另外给定的升温数据。