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目前市面上的传感器有很多类型,包括温度传感器,湿度传感器,气体传感器等。
温度传感芯片系列为高集成度的数字模拟混合信号的智能传感芯片,感温原理基于半导体PN节温度与带隙电压的特性关系,经过小信号放大、模数转换、数字校准补偿、输出数字温度,具有精度高、一致性好、寿命长、功耗低、可编程配置灵活等优点。
每颗芯片都有唯一的64位ID序列号,并在出厂前根据温度误差特性进行校准系数的拟合,芯片内部自动进行补偿计算。 为了简化系统应用,芯片的ID搜索、测温数据内存访问、功能配置等均基于数字单总线协议指令,上位机微处理器只需要一个GPIO端口便可进行读写访问。单总线通信接口通过共用一根数据总线来实现了多节点传感采集与组网的低成本方案,传输距离远、支持节点数多,便于空间分布式传感组网。芯片内置非易失性EEPROM存储单元,用于保存芯片ID号、高低温报警阈值、温度校准修正值以及用户自定义信息,如传感器节点编号、位置信息等。其中以敏源传感科技的温度芯片为代表的被诸多厂商虽采用。
传感器按照输出信号可以分为:模拟传感器、数字传感器、膺数字传感器、开关传感器。
传感器按照制造工艺可以分为:集成传感器、薄膜传感器、厚膜传感器、陶瓷传感器。
传感器按照测量目可以分为:物理型传感器、化学型传感器、生物型传感器。
传感器按结构可以分为基本型传感器、组合型传感器、应用型传感器。
传感器按照作用形式可分为:主动型传感器、被动型传感器。
按工作原理可划分为 1. 电学式传感器—是非电量电测技术中应用范围较广的一种传感器,常用的有电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、磁电式传感器及电涡流式传感器等。电阻式传感器是利用变阻器将被测非电量转换为电阻信号的原理制成。电阻式传感器一般有电位器式、触点变阻式、电阻应变片式及压阻式传感器等。电阻式传感器主要用于位移、压力、力、应变、力矩、气流流速、液位和液体流量等参数的测量。电容式传感器是利用改变电容的几何尺寸或改变介质的性质和含量,从而使电容量发生变化的原理制成。主要用于压力、位移、液位、厚度、水分含量等参数的测量。电感式传感器是利用改变磁路几何尺寸、磁体位置来改变电感或互感的电感量或压磁效应原理制成的。主要用于位移、压力、力、振动、加速度等参数的测量。磁电式传感器是利用电磁感应原理,把被测非电量转换成电量制成。主要用于流量、转速和位移等参数的测量。电涡流式传感器是利用金属在磁场中运动切割磁力线,在金属内形成涡流的原理制成。主要用于位移及厚度等参数的测量。2. 磁学式传感器磁学式传感器是利用铁磁物质的一些物理效应而制成的,主要用于位移、转矩等参数的测量。3. 光电式传感器光电式传感器在非电量电测及自动控制技术中占有重要的地位。它是利用光电器件的光电效应和光学原理制成的,主要用于光强、光通量、位移、浓度等参数的测量。4. 电势型传感器电势型传感器是利用热电效应、光电效应、霍尔效应等原理制成,主要用于温度、磁通、电流、速度、光强、热辐射等参数的测量。5. 电荷传感器电荷传感器是利用压电效应原理制成的,主要用于力及加速度的测量。6. 半导体传感器半导体传感器是利用半导体的压阻效应、内光电效应、磁电效应、半导体与气体接触产生物质变化等原理制成,主要用于温度、湿度、压力、加速度、磁场和有害气体的测量。7. 谐振式传感器谐振式传感器是利用改变电或机械的固有参数来改变谐振频率的原理制成,主要用来测量压力。8. 电化学式传感器电化学式传感器是以离子导电为基础制成,根据其电特性的形成不同,电化学传感器可分为电位式传感器、电导式传感器、电量式传感器、极谱式传感器和电解式传感器等。电化学式传感器主要用于分析气体、液体或溶于液体的固体成分、液体的酸碱度、电导率及氧化还原电位等参数的测量。
电压型压力传感器有:压敏电阻式传感器、可变电感式压力传感器、膜盒式压力传感器、可变电阻式压力传感器、压力开关型的压力传感器等。频率型压力传感器有:电容式及弹性波式压力传感器。在汽车中应用最广的是压敏电阻式及电容式压力传感器和开关类型的压力传感器。一、压敏电阻式压力传感器压敏电阻式压力传感器的传感元件是由位于膜片表面的压敏电阻与硅钢膜片组成。膜片的周围有四个电阻互相连接,称为惠斯顿电桥电路,比如我们日常用的家电中的电源电路中整流部分一般用的就是惠思登电桥二极管整流电路。当压力发生变化时,电桥电路电阻发生改变,电桥两端的5V电压发生变化,通过放大电路放大并转换成信号输出给接收设备。压敏电阻式压力传感器由于其尺寸小、精度高且生产成本低,所以被广泛的应用在轿车及载货车上,也是目前汽车上进气压力传感器中最先进的一种。但是,半导体元件的缺点是受温度影响较大,所以一般需要加装晶体管温度补偿电路。电控系统中的进气压力传感器及轨压传感器大部分属于此种压力传感器。二、膜盒式压力传感器这种传感器是由很薄的金属片焊接成气压罐,通过气体的正压力或负压力(即抽真空)使膜盒膨胀或收缩,膜片移动时驱动操纵杆移动,膜片经过微分变换器,使其转换成电阻变化形成电信号输出,工作原理类似于机械高压泵上的冒烟限制器。三、可变电感式压力传感器该压力传感器主要是由两个线圈产生互感电压,当交变电压通过一个线圈时,通过互感作用使另一个线圈产生互感电压,耦合越紧则输出电压越大,所以,当铁芯向线圈中间移动时,输出信号增大。四、开关型压力传感器开关型压力传感器应用比较广泛,一般分薄膜式压力传感器和弹簧管式压力传感器。1)薄膜式压力传感器:该型传感器普遍用于汽车中的报警电路中,如储气筒压力传感器、机油压力开关、空滤堵塞传感器等等。该型传感器主要由膜片、弹簧、触点等组成,当压力低于标定值时,膜片在复位弹簧的作用下向下移动,从而使触点闭合,点亮相应报警灯。2)弹簧管式压力传感器在以前的旧车型中主要用于机油压力的报警装置中,如EQ1090型载货汽车及WD615发动机的机油压力传感器。它由动触点、静触点及管型弹簧构成,当机油压力高于规定值时(一般是0.8±0.05kPa)弹簧管受压力驱动,变形较大,使触点分开,报警灯路被切断,报警灯熄灭,当压力低于规定值时,弹簧管变形较小,触点处于接通状态,报警灯形成路,使报警灯点亮。五、电容式压力传感器该类型传感器是用氧化铝膜片与底板一起形成电容,当有压力作用在膜片上时,膜片产生压力差,经过集成电路处理后产生与压力成正比的可变频率信号。其实该型传感器就是一个通过改变间隙使两极板之间的电容值发生变化,使谐振频率发生变化,控制装置根据信息的频率便可计算出当时的绝对压力。该类型压力传感器在轿车中应用较多。压力传感器除上述部分外,还有如可变电阻式压力传感器、差动变压器式压力传感器等等,之后再一一介绍!想要了解更多详细内容,欢迎咨询麦克传感器股份有限公司!
电压型压力传感器有:压敏电阻式传感器、可变电感式压力传感器、膜盒式压力传感器、可变电阻式压力传感器、压力开关型的压力传感器等。频率型压力传感器有:电容式及弹性波式压力传感器。在汽车中应用最广的是压敏电阻式及电容式压力传感器和开关类型的压力传感器。一、压敏电阻式压力传感器压敏电阻式压力传感器的传感元件是由位于膜片表面的压敏电阻与硅钢膜片组成。膜片的周围有四个电阻互相连接,称为惠斯顿电桥电路,比如我们日常用的家电中的电源电路中整流部分一般用的就是惠思登电桥二极管整流电路。当压力发生变化时,电桥电路电阻发生改变,电桥两端的5V电压发生变化,通过放大电路放大并转换成信号输出给接收设备。压敏电阻式压力传感器由于其尺寸小、精度高且生产成本低,所以被广泛的应用在轿车及载货车上,也是目前汽车上进气压力传感器中最先进的一种。但是,半导体元件的缺点是受温度影响较大,所以一般需要加装晶体管温度补偿电路。电控系统中的进气压力传感器及轨压传感器大部分属于此种压力传感器。二、膜盒式压力传感器这种传感器是由很薄的金属片焊接成气压罐,通过气体的正压力或负压力(即抽真空)使膜盒膨胀或收缩,膜片移动时驱动操纵杆移动,膜片经过微分变换器,使其转换成电阻变化形成电信号输出,工作原理类似于机械高压泵上的冒烟限制器。三、可变电感式压力传感器该压力传感器主要是由两个线圈产生互感电压,当交变电压通过一个线圈时,通过互感作用使另一个线圈产生互感电压,耦合越紧则输出电压越大,所以,当铁芯向线圈中间移动时,输出信号增大。四、开关型压力传感器开关型压力传感器应用比较广泛,一般分薄膜式压力传感器和弹簧管式压力传感器。1)薄膜式压力传感器:该型传感器普遍用于汽车中的报警电路中,如储气筒压力传感器、机油压力开关、空滤堵塞传感器等等。该型传感器主要由膜片、弹簧、触点等组成,当压力低于标定值时,膜片在复位弹簧的作用下向下移动,从而使触点闭合,点亮相应报警灯。2)弹簧管式压力传感器在以前的旧车型中主要用于机油压力的报警装置中,如EQ1090型载货汽车及WD615发动机的机油压力传感器。它由动触点、静触点及管型弹簧构成,当机油压力高于规定值时(一般是0.8±0.05kPa)弹簧管受压力驱动,变形较大,使触点分开,报警灯路被切断,报警灯熄灭,当压力低于规定值时,弹簧管变形较小,触点处于接通状态,报警灯形成路,使报警灯点亮。五、电容式压力传感器该类型传感器是用氧化铝膜片与底板一起形成电容,当有压力作用在膜片上时,膜片产生压力差,经过集成电路处理后产生与压力成正比的可变频率信号。其实该型传感器就是一个通过改变间隙使两极板之间的电容值发生变化,使谐振频率发生变化,控制装置根据信息的频率便可计算出当时的绝对压力。该类型压力传感器在轿车中应用较多。压力传感器除上述部分外,还有如可变电阻式压力传感器、差动变压器式压力传感器等等,之后再一一介绍!想要了解更多详细内容,欢迎咨询麦克传感器股份有限公司!
按机理分为结构型传感器、物性型传感器、混合型传感器及生物型传感器结构型传感器是基于某种结构的变换装置的一种传感器。例如,电容压力传感器就属于这种传感器,当外加压力改变时,电容极板发生位移,电容量发生变化,如果谐振装置中采用这种电容,其谐振频率就随电容量发生变化,检测谐振频率的变化就能测量压力的大小。物性型传感器是一种利用物质具有的物理或化学特性来构成的,它对应力、温度、电场、磁场等有一定依赖关系,并能进行变换。这种传感器一般没有可动结构部分,易小型化。构成一种所谓固态传感器。混合型传感器是结构型与物性型传感器组合而成的一种传感器。生物型传感器是利用微生物或生物组织中生命体的活动现象作为变换结构的一部分。这可为生物、医学范围内提供一种有用的传感器。② 按构成分为基本型传感器、组合型传感器、应用型传感器基本型传感器是一种最基本的单个变换装置。组合型传感器是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。而应用型传感器是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。例如,热电偶是基本型传感器,把它与红外线辐射转为热量装置的热吸收体组合而成为红外线辐射传感器,这是一种组合传感器。如果这种组合传感器应用于红外线扫描机构中就是一种应用传感器。③ 按作用形式分为主动型和被动型传感器主动型传感器有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能提供一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号。例如,红外辐射温度计、红外摄像装置等。④ 按输出信号形式分为模拟信号与数字信号输出为模拟信号的传感器的输出为连续的模拟信号。而输出周期性信号的传感器实质上也是模拟信号传感器。但周期信号容易变为脉冲信号,可作为准数字信号使用。因此,可以称为准数字信号传感器。例如,利用振动的传感器就是这种类型。数字信号输出的传感器是输出“1”与“0”两种信号的传感器,应用极广。两种信号可由电路的通断、信号的有无、绝对值的大小、极性的正负等来实现。实例有双金属温度开关等。按变换工作能量供给形式分为能量变换型与能量控制型传感器能量变换型传感器在进行信号转换时不需要另外提供能量,把输入信号能量变换为其不同的另一种形式能量而输出。例如,太阳能电池和压电加速度传感器属于这类传感器。能量型传感器在进行信号转换时,需要先供给能量,由输入信号控制供给的能量,并检测能量的变化作为输出信号。电阻应变传感器与光电管等是其实例。