干貨！淺談應(yīng)變加速度傳感器的結(jié)構(gòu)和原理
2021-08-31
秦皇島昂揚(yáng)電子科技有限公司是集開發(fā)、科研、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)為一體的現(xiàn)代化企業(yè)。我公司主要生產(chǎn)ICP加速度傳感器、壓電加速度傳感器、加速度磁力座、信號調(diào)理器、傳感器專用附件，占地500多平米，擁有職工30人，是河北省地區(qū)專業(yè)的ICP加速度傳感器和壓電加速度傳感器的生產(chǎn)廠家。
應(yīng)變加速度傳感器測量的原理十分簡單并且相當(dāng)可靠，其理論基礎(chǔ)為與慣性質(zhì)量有關(guān)的牛頓第二定律。
應(yīng)變加速度傳感器元件的基本構(gòu)成包括主體、彈簧和慣性質(zhì)體。當(dāng)傳感器主體的速度發(fā)生變化時(shí)，會產(chǎn)生隨著速度變化而變化的力，該力將通過彈簧被施加于慣性質(zhì)體上。具體來說，首先該力使彈簧發(fā)生彎曲，然后元件主體與慣性質(zhì)體的距離會與加速度成比例地發(fā)生變化。
應(yīng)變加速度傳感器的工作原理會根據(jù)主體與慣性質(zhì)體相對移動(dòng)的檢測方式的不同而有所差異。電容式傳感器，主體與慣性質(zhì)體是相互絕緣的，通過測量電容來檢測加速度。當(dāng)主體與慣性質(zhì)體之間的距離減小時(shí)，電容就會增加，電流會向傳感器的信號處理IC流動(dòng)。距離增加時(shí)，情況則會相反。傳感器可將主體的加速度轉(zhuǎn)化為電流、電荷、電壓三者之一從而進(jìn)行測量。
核心技術(shù)，傳感器可通過微小的電容變化來進(jìn)行相關(guān)測量，該模式特別適合被用于檢測傳感器的細(xì)微運(yùn)動(dòng)，且性能。加速度傳感元件是以單晶硅和玻璃為材料制成的，因此傳感器產(chǎn)品可輕松應(yīng)對使用時(shí)間和溫度變化帶來的各種挑戰(zhàn)，具有出色的可靠性和穩(wěn)定性以及精度。
量程1g的傳感元件能夠承受超過50,000g標(biāo)準(zhǔn)的加速度(1g=地球引力所產(chǎn)生的重力加速度)。電容式的傳感元件不僅能夠測量正負(fù)兩個(gè)方向的加速度，還能檢測靜止加速度和振動(dòng)。
應(yīng)變加速度傳感器和傾斜傳感器的核心部分，是兩個(gè)位置對稱的以體型微加工技術(shù)制成的具有電容特性的加速度傳感器元件。對稱的結(jié)構(gòu)不僅減小了溫度依賴性和它軸靈敏度，還提升了線性。密封性是通過以陽極接合的方式使晶元相互接合來實(shí)現(xiàn)的。
因此，傳感元件的封裝變得更容易，可靠性也更好，同時(shí)傳感器內(nèi)阻尼氣體的使用也成為可能。
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