加速度傳感器工作原理
發(fā)布時(shí)間：2016/6/6 17:22:21
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大家都知道加速度傳感器能感受加速度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器,，應(yīng)用來(lái)說(shuō)是很廣泛的，那么很多人有很多的疑惑,，那么加速度傳感器的工作原理是怎么樣的呢,，下面小編就具體和大家介紹關(guān)于加速度傳感器的一些簡(jiǎn)單的工作原理吧,。線加速度計(jì)的原理是慣性原理，也就是力的平衡,，A(加速度)=F(慣性力)/M(質(zhì)量) 我們只需要測(cè)量F?...
大家都知道加速度傳感器能感受加速度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器,，應(yīng)用來(lái)說(shuō)是很廣泛的，那么很多人有很多的疑惑,，那么加速度傳感器的工作原理是怎么樣的呢,，下面小編就具體和大家介紹關(guān)于加速度傳感器的一些簡(jiǎn)單的工作原理吧。
線加速度計(jì)的原理是慣性原理,，也就是力的平衡,，A(加速度)=F(慣性力)/M(質(zhì)量) 我們只需要測(cè)量F就可以了。怎么測(cè)量F,？用電磁力去平衡這個(gè)力就可以了,。就可以得到 F對(duì)應(yīng)于電流的關(guān)系。只需要用實(shí)驗(yàn)去標(biāo)定這個(gè)比例系數(shù)就行了,。當(dāng)然中間的信號(hào)傳輸,、放大、濾波就是電路的事了,。
多數(shù)加速度傳感器是根據(jù)壓電效應(yīng)的原理來(lái)工作的,。
所謂的壓電效應(yīng)就是 "對(duì)于不存在對(duì)稱中心的異極晶體加在晶體上的外力除了使晶體發(fā)生形變以外，還將改變晶體的極化狀態(tài),，在晶體內(nèi)部建立電場(chǎng),，這種由于機(jī)械力作用使介質(zhì)發(fā)生極化的現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng) "。
一般加速度傳感器就是利用了其內(nèi)部的由于加速度造成的晶體變形這個(gè)特性,。由于這個(gè)變形會(huì)產(chǎn)生電壓，只要計(jì)算出產(chǎn)生電壓和所施加的加速度之間的關(guān)系,，就可以將加速度轉(zhuǎn)化成電壓輸出,。當(dāng)然，還有很多其它方法來(lái)制作加速度傳感器,，比如壓阻技術(shù),，電容效應(yīng)，熱氣泡效應(yīng),，光效應(yīng),，但是其最基本的原理都是由于加速度產(chǎn)生某個(gè)介質(zhì)產(chǎn)生變形，通過(guò)測(cè)量其變形量并用相關(guān)電路轉(zhuǎn)化成電壓輸出,。每種技術(shù)都有各自的機(jī)會(huì)和問(wèn)題,。
壓阻式加速度傳感器由于在汽車工業(yè)中的廣泛應(yīng)用而發(fā)展最快,。由于安全性越來(lái)越成為汽車制造商的賣點(diǎn)，這種附加系統(tǒng)也越來(lái)越多,。壓阻式加速度傳感器2000年的市場(chǎng)規(guī)模約為4.2億美元,，根據(jù)有關(guān)調(diào)查，預(yù)計(jì)其市值將按年平均4.1%速度增長(zhǎng),，至2007年達(dá)到5.6億美元,。這其中，歐洲市場(chǎng)的速度最快,，因?yàn)闅W洲是許多安全氣囊和汽車生產(chǎn)企業(yè)的所在地,。
壓電技術(shù)主要在工業(yè)上用來(lái)防止機(jī)器故障，使用這種傳感器可以檢測(cè)機(jī)器潛在的故障以達(dá)到自保護(hù),，及避免對(duì)工人產(chǎn)生意外傷害,，這種傳感器具有用戶，尤其是質(zhì)量行業(yè)的用戶所追求的可重復(fù)性,、穩(wěn)定性和自生性,。但是在許多新的應(yīng)用領(lǐng)域，很多用戶尚無(wú)使用這類傳感器的意識(shí),，銷售商冒險(xiǎn)進(jìn)入這種尚待開發(fā)的市場(chǎng)會(huì)麻煩多多,，因?yàn)榻K端用戶對(duì)由于使用這種傳感器而帶來(lái)的問(wèn)題和解決方法都認(rèn)識(shí)不多。如果這些問(wèn)題能夠得到解決,，將會(huì)促進(jìn)壓電傳感器得到更快的發(fā)展,。2002年壓電傳感器市值為3億美元，預(yù)計(jì)其年增長(zhǎng)率將達(dá)到4.9%,，到2007年達(dá)到4.2億美元,。
使用加速度傳感器有時(shí)會(huì)碰到低頻場(chǎng)合測(cè)量時(shí)輸出信號(hào)出現(xiàn)失真的情況，用多種測(cè)量判斷方法一時(shí)找不出故障出現(xiàn)的原因,，經(jīng)過(guò)分析總結(jié),，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果失真的因素主要是：系統(tǒng)低頻響應(yīng)差，系統(tǒng)低頻信噪比差,，外界環(huán)境對(duì)測(cè)量信號(hào)的影響,。 所以，只要出現(xiàn)加速度傳感器低頻測(cè)量信號(hào)失真情況,，對(duì)比以上三點(diǎn)看看是哪個(gè)因素造成的,，有針對(duì)性的進(jìn)行解決。
以上就是小編普及的關(guān)于加速度傳感器的一些簡(jiǎn)單的工作原理的一些簡(jiǎn)單的知識(shí),，大家可以拿來(lái)參考一下,，希望可以幫助到大家。
