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不同類型電氣和電子傳感器類型及應(yīng)用原理

發(fā)布時(shí)間:2023-05-11 17:49:04人氣:

  不同類型的傳感器用于電氣和電子應(yīng)用。這些傳感器分為化學(xué)傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、位置傳感器、力傳感器、接近傳感器、熱量傳感器、存在傳感器、流量傳感器、光學(xué)傳感器、汽車傳感器、聲音傳感器、速度傳感器、磁性傳感器、電傳感器、熱量傳感器、光纖傳感器、模擬傳感器和數(shù)字傳感器。


  傳感器可以定義為檢測物理量、電氣量或其他量變化的儀器。通過這種方式,通常會產(chǎn)生一個電信號或光信號輸出,作為對特定定量變化的確認(rèn)。在本文中,我們將簡要討論不同類型的傳感器和實(shí)際示例。然而,首先我們必須了解模擬和數(shù)字傳感器的類型。

  

  模擬傳感器--

  

  有不同類型的傳感器可以產(chǎn)生連續(xù)的模擬輸出信號。這些傳感器被視為模擬傳感器。模擬傳感器產(chǎn)生的連續(xù)輸出信號與測量信號成正比。有各種類型的模擬傳感器;各種模擬傳感器的實(shí)例如下:加速度計(jì)、壓力傳感器、光學(xué)傳感器、聲音傳感器、溫度傳感器等。

  

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  加速計(jì)--

  

  通過感應(yīng)運(yùn)動檢測位置、速度、方向、碰撞、振動和傾斜變化的模擬傳感器稱為加速度計(jì)。根據(jù)配置和靈敏度的不同,這些模擬加速度計(jì)又被分為不同的類型。根據(jù)輸出信號,這些加速度計(jì)可以用作模擬和數(shù)字傳感器。模擬加速計(jì)根據(jù)施加到加速計(jì)的加速度量產(chǎn)生恒定可變電壓。

  

  光學(xué)傳感器--

  

  用于檢測撞擊傳感器的光量的模擬傳感器稱為光傳感器。這些模擬光學(xué)傳感器分為各種類型,如光刻膠、硫化鎘(CDS)和光電池。光敏電阻器(LDR)可用作模擬光傳感器,根據(jù)入射到LDR上的陽光自動打開和關(guān)閉負(fù)載。LDR的電阻隨光照的減小而增大,隨光照的增大而減小。

  

  聲音傳感器--

  

  用于感測聲級的模擬傳感器稱為聲音傳感器。這些模擬聲音傳感器將聲音的音量振幅轉(zhuǎn)換為電壓,以檢測聲級。這個過程需要一些電路,并使用微控制器和麥克風(fēng)來創(chuàng)建模擬輸出信號。

  

  壓力傳感器--

  

  用于測量施加在傳感器上的壓力量的模擬傳感器稱為模擬壓力傳感器。壓力傳感器將產(chǎn)生與施加壓力成比例的模擬輸出信號。這些壓力傳感器用于不同類型的應(yīng)用,例如用于產(chǎn)生電荷的壓電板或壓電傳感器。這些壓電傳感器是壓力傳感器,可產(chǎn)生與施加到壓電傳感器上的壓力成比例的模擬輸出電壓信號。

  

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  模擬溫度傳感器--

  

  溫度傳感器被廣泛用作數(shù)字和模擬傳感器。常用的模擬溫度傳感器是熱敏電阻。不同的應(yīng)用有不同類型的熱敏電阻。熱敏電阻是一種熱敏電阻,用于檢測溫度的變化。如果溫度升高,熱敏電阻的電阻將增大。


  同樣,如果溫度降低,電阻也會降低。它用于各種溫度傳感器應(yīng)用中。模擬溫度傳感器的一個實(shí)際例子是基于熱敏電阻的溫度控制系統(tǒng)。此項(xiàng)用于在封閉區(qū)域內(nèi)保持恒定溫度。溫度控制系統(tǒng)的框圖由燈(代表冷卻器)、溫度傳感器或熱敏電阻和繼電器組成。

  

  如果溫度超過某個值,指示燈將自動亮起,指示冷卻器將溫度恢復(fù)到正常值。當(dāng)溫度超過一定范圍時(shí),與負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻一起工作以激活繼電器。由于激活繼電器打開冷卻器(在本系統(tǒng)中顯示為燈)的過程可以自動完成,因此無需親自監(jiān)控溫度。熱敏電阻是最常用的模擬溫度傳感器,因?yàn)槠涑杀镜偷膬?yōu)勢。每當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí),運(yùn)算放大器的輸入?yún)?shù)就會發(fā)生變化。因此,運(yùn)算放大器提供給繼電器和負(fù)載供電的輸出相應(yīng)地打開或關(guān)閉。如果用數(shù)字溫度傳感器代替模擬溫度傳感器,可以提高溫度控制系統(tǒng)的精度。

  

  數(shù)字傳感器--

  

  以數(shù)字方式進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娮觽鞲衅骰螂娀瘜W(xué)傳感器稱為數(shù)字傳感器。這些數(shù)字傳感器正在取代模擬傳感器,因?yàn)樗鼈兛梢钥朔M傳感器的缺點(diǎn)。數(shù)字傳感器主要由光敏芯片、電纜和變送器三部分組成。在數(shù)字傳感器中,測量信號直接轉(zhuǎn)換為數(shù)字傳感器中的數(shù)字信號輸出。該數(shù)字信號通過電纜進(jìn)行數(shù)字傳輸。有不同類型的數(shù)字傳感器可以克服模擬傳感器的缺點(diǎn)。

  

  數(shù)字加速度計(jì)--

  

  數(shù)字加速度計(jì)產(chǎn)生變頻方波輸出的方法稱為脈寬調(diào)制。脈沖寬度調(diào)制加速計(jì)以固定速率讀取讀數(shù),通常為1000 Hz(但用戶可根據(jù)所用IC進(jìn)行配置)。輸出PWM信號、脈沖寬度或占空比與加速度值成正比。

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