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不同類(lèi)型電氣和電子傳感器類(lèi)型及應(yīng)用原理

發(fā)布時(shí)間:2023-05-11 17:49:04人氣:

  不同類(lèi)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(chē)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(cè)物理量、電氣量或其他量變化的儀器。通過(guò)這種方式,通常會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)或光信號(hào)輸出,作為對(duì)特定定量變化的確認(rèn)。在本文中,我們將簡(jiǎn)要討論不同類(lèi)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(lèi)型。

  

  模擬傳感器--

  

  有不同類(lèi)型的傳感器可以產(chǎn)生連續(xù)的模擬輸出信號(hào)。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(hào)與測(cè)量信號(hào)成正比。有各種類(lèi)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(guò)感應(yīng)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)位置、速度、方向、碰撞、振動(dòng)和傾斜變化的模擬傳感器稱(chēng)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(lèi)型。根據(jù)輸出信號(hào),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(cè)撞擊傳感器的光量的模擬傳感器稱(chēng)為光傳感器。這些模擬光學(xué)傳感器分為各種類(lèi)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(yáng)光自動(dòng)打開(kāi)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(cè)聲級(jí)的模擬傳感器稱(chēng)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(cè)聲級(jí)。這個(gè)過(guò)程需要一些電路,并使用微控制器和麥克風(fēng)來(lái)創(chuàng)建模擬輸出信號(hào)。

  

  壓力傳感器--

  

  用于測(cè)量施加在傳感器上的壓力量的模擬傳感器稱(chēng)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(hào)。這些壓力傳感器用于不同類(lèi)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(hào)。

  

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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(lèi)型的熱敏電阻。熱敏電阻是一種熱敏電阻,用于檢測(cè)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(huì)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(gè)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(guò)某個(gè)值,指示燈將自動(dòng)亮起,指示冷卻器將溫度恢復(fù)到正常值。當(dāng)溫度超過(guò)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(kāi)冷卻器(在本系統(tǒng)中顯示為燈)的過(guò)程可以自動(dòng)完成,因此無(wú)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(shì)。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(huì)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(kāi)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(chēng)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(cè)量信號(hào)直接轉(zhuǎn)換為數(shù)字傳感器中的數(shù)字信號(hào)輸出。該數(shù)字信號(hào)通過(guò)電纜進(jìn)行數(shù)字傳輸。有不同類(lèi)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(chēng)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(hù)可根據(jù)所用IC進(jìn)行配置)。輸出PWM信號(hào)、脈沖寬度或占空比與加速度值成正比。

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