傳感器的原理是什麼 傳感器有什麼分類

2024-04-26 07:34:05 1

　　一、原理

　　1、壓電傳感器：基於壓電效應的傳感器。是一種自發電式和機電轉換式傳感器。它的敏感元件由壓電材料製成。壓電材料受力後表面產生電荷。此電荷經電荷放大器和測量電路放大和變換阻抗後就成為正比於所受外力的電量輸出。壓電式傳感器用於測量力和能變換為力的非電物理量，如壓力、加速度等(見壓電式壓力傳感器、加速度計)。

　　它的優點是頻帶寬、靈敏度高、信噪比高、結構簡單、工作可靠和重量輕等。缺點是某些壓電材料需要防潮措施，而且輸出的直流響應差，需要採用高輸入阻抗電路或電荷放大器來克服這一缺陷。配套儀表和低噪聲、小電容、高絕緣電阻電纜的出現，使壓電傳感器的使用更為方便。它廣泛應用於工程力學、生物醫學、電聲學等技術領域。

　　2、應變傳感器：應變傳感器是國內外應用較廣泛的一種,它是以電阻應變計為轉換元件,將非電量如:力、壓力、位移、加速度、扭矩等參數轉換為電量。

　　3、光電傳感器：將光信號轉換成電信號的傳感器

　　4、熱電傳感器：將熱信號轉換成電信號的傳感器

　　5、電容式壓力傳感器簡介

　　科學技術的不斷發展極大地豐富了壓力測量產品的種類，現在，壓力傳感器的敏感原理不僅有電容式、壓阻式、金屬應變式、霍爾式、振筒式等等但仍以電容式、壓阻式和金屬應變式傳感器最為多見。

　　金屬應變式壓力傳感器是一種歷史較長的壓力傳感器，但由於它存在遲滯、蠕變及溫度性能差等缺點，其應用場合受到了很大的限制。

　　壓阻式傳感器是利用半導體壓阻效應製造的一種新型的傳感器，它具有製造方便，成本低廉等特點，但由於半導體材料對溫度極為敏感，所以其性能受溫度影響較大，產品的一致性較差。

　　二、應用

　　常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬：

　　光敏傳感器——視覺

　　聲敏傳感器——聽覺

　　氣敏傳感器——嗅覺

　　化學傳感器——味覺

　　壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺

　　敏感元件的分類：

　　物理類，基於力、熱、光、電、磁和聲等物理效應。

　　化學類，基於化學反應的原理。

　　生物類，基於酶、抗體、和激素等分子識別功能。

　　通常據其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、溼敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類(還有人曾將敏感元件分46類)。

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