三轴加速度传感器原理
目前的加速度传感器有多种实现方式,主要可分为压电式、电容式及热感应式三种,这三种技术各有其优缺点。以电容式3轴加速度计的技术原理为例。电容式加速度计能够感测不同方向的加速度或振动等运动状况。其主要为利用硅的机械性质设计出的可移动机构:由于加速度使得机械悬臂与两个电极之间的距离发生变化,从而改变了两个电容的参数。通过集成的开关电容放大电路量测电容参数的变化,形成了与加速度成正比的电压输出。因此3轴加速度传感器必然包含一个单纯的机械性MEMS传感器和一枚ASIC接口芯片两部分,前者内部有成群移动的电子,主要测量XY及Z轴的区域,后者则将电容值的变化转换为电压输出。
加速度传感器针对不同的应用场景,加速度传感器,也在特性上体现为不同的规格。用户需根据自身的具体需要选取适合的产品。如汽车车身冲击传感器或洗衣机等家电的振动传感器等来说,需选用高频(50~100Hz)的加速度传感器;对于硬盘的跌落和振动保护,需要中频(20~50Hz)以上的加速度传感器;而手持设备的姿态识别和动作检测只需低频(0~20Hz)产品即可。加速度传感器的选取还需要考虑满量程(Full Scale,FS)、灵敏度及解析度等元件的特性。满量程表示传感器可测量的更大值和更小值间的范围;灵敏度与ADC等级有关,是产生测量输出值的更小输入值;解析度则表示了输入参数更小增量。除此之外,加速度传感器按输出的不同还可分为模拟式和数字式两种。其中模拟式加速度传感器输出值为电压,还需要在系统中添加模数转换(ADC);数字式加速度传感器的接口芯片中已经集成了ADC电路,可直接以SPI或I2C等实现数字传输。数字式产品在成本上也有一定优势,因为高质量ADC通常比较昂贵,价格甚至可超过传感器部分的单独售价。
石英压电力传感器是利用石英晶体的压电效应,将力转换成电荷的换能器,传感器产生的电荷正比于被测外力,三向加速度传感器,通过电荷放大器将电荷按比例转换成电压,用电压表或其他显示器读出其大小及变化。由于石英的刚性很高,力作用下的位移很小,一般在几微米内,这种几乎无位移的测量,对于缓慢的准静态过程来说误差很小。对于快速过程的测量,由于石英的高刚度和与之关联的高固有频率,其优越性是其他测量方法无法比拟的。 廊坊市航新仪表有限公司成立于2006年,其前身华航精密机械厂隶属于北华航天工业学院。石英挠性加速度计生产厂家。航新仪器仪表公司具有一批经验丰富,具有开发、设计能力的工程技术人才和管理人员,聘请加表***做技术顾问,拥有技术精湛、经验丰富的技术工人。公司秉承做事先做人,用人先有德,石英扰性加速度传感器,质量***,信誉可靠,用户至上的方针,建立完善的售前售后服务体系,确保公司稳定长期健康地发展。