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加速度传感器
阅读:19742时间:2010-10-18 15:06:28

  加速度传感器是基于单片CMOS集成电路制造工艺而生产出来的一个完整的加速度测量系统。

原理

  根据牛顿第二定律:A(加速度)=F(力)/M(质量)

  只需测量作用力F就可以得到已知质量物体的加速度。利用电磁力平衡这个力,就可以得到作用力与电流(电压)的对应关系,通过这个简单的原理来设计加速度传感器。本质是通过作用力造成传感器内部敏感部件发生变形,通过测量其变形并用相关电路转化成电压输出,得到相应的加速度信号。

主要参数

  1、量程:比如测量车辆运动的只需几十个g量程,但是测量武器系统的侵彻指标,就需要传感器的量程达到10万g甚至更大。

  2、灵敏度:一般来说,越灵敏越好。越灵敏的传感器对一定范围内的加速度变化更敏感,输出电压的变化也越大,这样比较容易测量,从而获得更精确的测量值。

  3、带宽:主要指传感器可测量的有效频带。对于一般只要侧量倾角的应用,50Hz的带宽就够了。

应用

  加速度传感器广泛应用于航空航天、武器系统、汽车、消费电子等。通过加速度的测量,可以了解运动物体的运动状态。可以应用在控制,手柄震动和摇晃、仪器仪表、汽车自制动启动检测、地震监测、报警系统、结构物、环境监视、工程测振、地质勘探、交通设施振动测试与分析等许多方面。

发展趋势

  市场上占统治地位的加速度传感器是压电式、压阻式、电容式、谐振式等。

  发展趋势:

  1、研制高g值加速度传感器

  2、微型化多轴传感器的研究

  3、实现MEMS技术与CMOS工艺的兼容

  4、开发谐振式加速度传感器

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