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都有哪些傳感器,傳感器有哪些種類?

來源:
2023-09-26
類別:技術(shù)信息
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文章創(chuàng)建人 拍明芯城

1、傳感器有哪些種類?

1.按用途
壓力敏和力敏傳感器、位置傳感器、液位傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、射線輻射傳感器、熱敏傳感器。
2.按原理
振動傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、真空度傳感器、生物傳感器等。
3.按輸出信號
模擬傳感器:將被測量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成模擬電信號。
數(shù)字傳感器:將被測量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(包括直接和間接轉(zhuǎn)換)。
膺數(shù)字傳感器:將被測量的信號量轉(zhuǎn)換成頻率信號或短周期信號的輸出(包括直接或間接轉(zhuǎn)換)。
開關(guān)傳感器:當(dāng)一個被測量的信號達(dá)到某個特定的閾值時,傳感器相應(yīng)地輸出一個設(shè)定的低電平或高電平信號。
4.按其制造工藝
集成傳感器是用標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)硅基半導(dǎo)體集成電路的工藝技術(shù)制造的。通常還將用于初步處理被測信號的部分電路也集成在同一芯片上。薄膜傳感器則是通過沉積在介質(zhì)襯底(基板)上的,相應(yīng)敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時,同樣可將部分電路制造在此基板上。厚膜傳感器是利用相應(yīng)材料的漿料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后進(jìn)行熱處理,使厚膜成形。陶瓷傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的陶瓷工藝或其某種變種工藝(溶膠、凝膠等)生產(chǎn)。完成適當(dāng)?shù)念A(yù)備性操作之后,已成形的元件在高溫中進(jìn)行燒結(jié)。厚膜和陶瓷傳感器這二種工藝之間有許多共同特性,在某些方面,可以認(rèn)為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。每種工藝技術(shù)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和不足。由于研究、開發(fā)和生產(chǎn)所需的資本投入較低,以及傳感器參數(shù)的高穩(wěn)定性等原因,采用陶瓷和厚膜傳感器比較合理。
5.按測量目
物理型傳感器是利用被測量物質(zhì)的某些物理性質(zhì)發(fā)生明顯變化的特性制成的。
化學(xué)型傳感器是利用能把化學(xué)物質(zhì)的成分、濃度等化學(xué)量轉(zhuǎn)化成電學(xué)量的敏感元件制成的。
生物型傳感器是利用各種生物或生物物質(zhì)的特性做成的,用以檢測與識別生物體內(nèi)化學(xué)成分的傳感器。
6.按其構(gòu)成
基本型傳感器:是一種最基本的單個變換裝置。
組合型傳感器:是由不同單個變換裝置組合而構(gòu)成的傳感器。
應(yīng)用型傳感器:是基本型傳感器或組合型傳感器與其他機(jī)構(gòu)組合而構(gòu)成的傳感器。
7.按作用形式
按作用形式可分為主動型和被動型傳感器。
主動型傳感器又有作用型和反作用型,此種傳感器對被測對象能發(fā)出一定探測信號,能檢測探測信號在被測對象中所產(chǎn)生的變化,或者由探測信號在被測對象中產(chǎn)生某種效應(yīng)而形成信號。檢測探測信號變化方式的稱為作用型,檢測產(chǎn)生響應(yīng)而形成信號方式的稱為反作用型。雷達(dá)與無線電頻率范圍探測器是作用型實(shí)例,而光聲效應(yīng)分析裝置與激光分析器是反作用型實(shí)例。
被動型傳感器只是接收被測對象本身產(chǎn)生的信號,如紅外輻射溫度計(jì)、紅外攝像裝置等。

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2、傳感器有哪幾種

傳感器分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大種類。第一,熱敏傳感器是將溫度轉(zhuǎn)換成電信號的轉(zhuǎn)換器件,可分為有源和無源兩大類。有源的工作原理是熱釋電效應(yīng)、熱電效應(yīng)、半導(dǎo)體結(jié)效應(yīng)。無源的工作原理是電阻的熱敏特性,具有電阻溫度系數(shù)大、線性好、性能穩(wěn)定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點(diǎn)。第二,光敏傳感器主要有光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏三極管、太陽能電池、紅外線傳感器、紫外線傳感器、光纖光電傳感器、色彩傳感器、CCD和CMOS圖像傳感器等。最簡單的光敏傳感器是光敏電阻,當(dāng)光子沖擊接合處就會產(chǎn)生電流。第三,氣敏傳感器用于檢測氣體濃度和成分的傳感器,對于環(huán)境保護(hù)和安全監(jiān)督方面起著極重要的作用。能夠檢測報(bào)警氣體的允許濃度和其他標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值的氣體濃度,特點(diǎn)是長期穩(wěn)定工作,重復(fù)性好,響應(yīng)速度快,共存物質(zhì)所產(chǎn)生的影響小等。力敏傳感器是將應(yīng)力、壓力等力學(xué)量轉(zhuǎn)換成電信號的轉(zhuǎn)換器件。力敏傳感器有電阻式、電容式、電感式、壓電式和電流式等多種形式。第三,濕敏傳感器的特性適合于在高溫、濕范圍內(nèi)使用,測量精度要高,使用壽命長,穩(wěn)定性好;響應(yīng)速度快,濕滯回差小,重現(xiàn)性好;靈敏度高,線形好,溫度系數(shù)??;制造工藝簡單,易于批量生產(chǎn),轉(zhuǎn)換電路簡單,成本低;抗腐蝕,耐低溫和高溫特性等。聲敏傳感器是一種用于流量檢測的傳感器,該傳感器接線時可帶電設(shè)定,在高/低靈敏度的量程模式下操作。高靈敏度量程適用于在40db波動的高頻信號。低靈敏度量程應(yīng)用于在28db到68db波動的高頻信號。

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3、傳感器有哪幾種

傳感器有壓力敏和力敏傳感器、位置傳感器、液位傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、射線輻射傳感器、熱敏傳感器等。

度傳感器在早期的手機(jī)中就已經(jīng)出現(xiàn),它可以檢測手機(jī)電池和處理器溫度變化情況。目前的智能手機(jī)中擁有更多的溫度傳感器,用于檢測手機(jī)的工作情況,控制手機(jī)發(fā)熱程度等。隨著Windows8、Android4.0增加了對于濕度傳感器的API支持,相關(guān)的第三方應(yīng)用開發(fā)者將可以在此基礎(chǔ)上開發(fā)大量的應(yīng)用軟件。

傳感器其他種類簡評

氣壓傳感器,在目前的中高端移動設(shè)備中均配備了氣壓傳感器。這種氣壓傳感器也分為兩部分,一部分為外部氣壓傳感器,另一部分為內(nèi)部氣壓傳感器。外部氣壓傳感器就是檢測我們生活場景中的大氣壓力,利用大氣壓的變化來檢測我們所處的高度。

重力感應(yīng)器,重力感應(yīng)器開始的應(yīng)用是在蘋果iPhone手機(jī)上面,在此之前手機(jī)和平板就沒有被配過此類的傳感器。重力感應(yīng)器當(dāng)時最主要的應(yīng)用就是方便用戶切換手機(jī)橫屏與豎屏,當(dāng)年在后期重力感應(yīng)器也被賦予了更多的功能與應(yīng)用擴(kuò)展。

4、傳感器的種類有哪些

傳感器的種類有哪些

傳感器的種類有哪些,很多的設(shè)備包括一些大型的器械都是由多個傳感器組裝而成的,不同的傳感器的作用也是不一樣的,傳感器的種類有非常的多種多樣啊,以下分享傳感器的種類有哪些呢?

傳感器的種類有哪些1

常見種類:

電阻式傳感器、 變頻功率傳感器、稱重傳感器、電阻應(yīng)變式傳感器、 壓阻式傳感器、熱電阻傳感器、激光傳感器、 霍爾傳感器、溫度傳感器、無線溫度傳感器

智能傳感器、光敏傳感器、生物傳感器、視覺傳感器、 位移傳感器、 力傳感器、超聲波測距離傳感器、24GHz雷達(dá)傳感器、一體化溫度傳感器、液位傳感器、真空度傳感器、電容式物位傳感器、銻電極酸度傳感器、酸、堿、鹽濃度傳感器、 電導(dǎo)傳感器。

主要分類:

按用途

可分為壓力敏和力敏傳感器、位置傳感器、液位傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、射線輻射傳感器、熱敏傳感器。

按工作原理

可分為振動傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、真空度傳感器、生物傳感器等。

按輸出信號

可分為模擬傳感器、數(shù)字傳感器、膺數(shù)字傳感器、開關(guān)傳感器。

按其制造工藝

可分為集成傳感器、薄膜傳感器、厚膜傳感器、陶瓷傳感器

按測量目的

可分為物理型傳感器、化學(xué)型傳感器、生物型傳感器。

按其構(gòu)成

基本型傳感器、組合型傳感器、應(yīng)用型傳感器。

按作用形式

可分為主動型傳感器、被動型傳感器。

傳感器的種類有哪些2

一、傳感器的定義

傳感器(英文名稱:transducer/sensor)是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

二、傳感器的分類

目前對傳感器尚無一個統(tǒng)一的分類方法,但比較常用的有如下三種:

1、按傳感器的物理量分類,可分為位移、力、速度、溫度、流量、氣體成份等傳感器

2、按傳感器工作原理分類,可分為電阻、電容、電感、電壓、霍爾、光電、光柵、熱電偶等傳感器。

3、按傳感器輸出信號的性質(zhì)分類,可分為:輸出為開關(guān)量(“1”和"0”或“開”和“關(guān)”)的開關(guān)型傳感器;輸出為模擬型傳感器;輸出為脈沖或代碼的數(shù)字型傳感器。

關(guān)于傳感器的分類:

1.按被測物理量分:如:力,壓力,位移,溫度,角度傳感器等;

2.按照傳感器的工作原理分:如:應(yīng)變式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、光電式傳感器等;

3.按照傳感器轉(zhuǎn)換能量的方式分:

(1)能量轉(zhuǎn)換型:如:壓電式、熱電偶、光電式傳感器等;

(2)能量控制型:如:電阻式、電感式、霍爾式等傳感器以及熱敏電阻、光敏電阻、濕敏電阻等;

4.按照傳感器工作機(jī)理分:

(1)結(jié)構(gòu)型:如:電感式、電容式傳感器等;

(2)物性型:如:壓電式、光電式、各種半導(dǎo)體式傳感器等;

5.按照傳感器輸出信號的形式分:

(1)模擬式:傳感器輸出為模擬電壓量;

(2)數(shù)字式:傳感器輸出為數(shù)字量,如:編碼器式傳感器。

傳感器的種類有哪些3

三種傳感器工作原理

1、壓電壓力傳感器

壓電式壓力傳感器主要基于壓電效應(yīng)(Piezoelectric effect),利用電氣元件和其他機(jī)械把待測的壓力轉(zhuǎn)換成為電量,再進(jìn)行相關(guān)測量工作的測量精密儀器,比如很多壓力變送器和壓力傳感器。

壓電傳感器不可以應(yīng)用在靜態(tài)的測量當(dāng)中,原因是受到外力作用后的電荷,當(dāng)回路有無限大的輸入抗阻的時候,才可以得以保存下來。但是實(shí)際上并不是這樣的。因此壓電傳感器只可以應(yīng)用在動態(tài)的測量當(dāng)中。

它主要的壓電材料是:磷酸二氫胺、酒石酸鉀鈉和石英。壓電效應(yīng)就是在石英上發(fā)現(xiàn)的。

當(dāng)應(yīng)力發(fā)生變化的時候,電場的變化很小很小,其他的一些壓電晶體就會替代石英。酒石酸鉀鈉,它是具有很大的壓電系數(shù)和壓電靈敏度的,但是,它只可以使用在室內(nèi)的濕度和溫度都比較低的地方。

磷酸二氫胺是一種人造晶體,它可以在很高的濕度和很高的溫度的環(huán)境中使用,所以,它的應(yīng)用是非常廣泛的。隨著技術(shù)的發(fā)展,壓電效應(yīng)也已經(jīng)在多晶體上得到應(yīng)用了。例如:壓電陶瓷,鈮鎂酸壓電陶瓷、鈮酸鹽系壓電陶瓷和鈦酸鋇壓電陶瓷等等都包括在內(nèi)。

以壓電效應(yīng)為工作原理的傳感器,是機(jī)電轉(zhuǎn)換式和自發(fā)電式傳感器。它的敏感元件是用壓電的材料制作而成的,而當(dāng)壓電材料受到外力作用的時候,它的表面會形成電荷,電荷會通過電荷放大器、測量電路的放大以及變換阻抗以后,就會被轉(zhuǎn)換成為與所受到的外力成正比關(guān)系的`電量輸出。

它是用來測量力以及可以轉(zhuǎn)換成為力的非電物理量,例如:

加速度和壓力。它有很多優(yōu)點(diǎn):重量較輕、工作可靠、結(jié)構(gòu)很簡單、信噪比很高、靈敏度很高以及信頻寬等等。

但是它也存在著某些缺點(diǎn):有部分電壓材料忌潮濕,因此需要采取一系列的防潮措施,而輸出電流的響應(yīng)又比較差,那就要使用電荷放大器或者高輸入阻抗電路來彌補(bǔ)這個缺點(diǎn),讓儀器更好地工作。

2、壓阻壓力傳感器

壓阻壓力傳感器主要基于壓阻效應(yīng)(Piezoresistive effect)。壓阻效應(yīng)是用來描述材料在受到機(jī)械式應(yīng)力下所產(chǎn)生的電阻變化。不同于上述壓電效應(yīng),壓阻效應(yīng)只產(chǎn)生阻抗變化,并不會產(chǎn)生電荷。

大多數(shù)金屬材料與半導(dǎo)體材料都被發(fā)現(xiàn)具有壓阻效應(yīng)。其中半導(dǎo)體材料中的壓阻效應(yīng)遠(yuǎn)大于金屬。由于硅是現(xiàn)今集成電路的主要,以硅制作而成的壓阻性元件的應(yīng)用就變得非常有意義。

的電阻變化不單是來自與應(yīng)力有關(guān)的幾何形變,而且也來自材料本身與應(yīng)力相關(guān)的電阻,這使得其程度因子大于金屬數(shù)百倍之多。N型硅的電阻變化主要是由于其三個導(dǎo)帶谷對的位移所造成不同遷移率的導(dǎo)帶谷間的載子重新分布,進(jìn)而使得電子在不同流動方向上的遷移率發(fā)生改變。

其次是由于來自與導(dǎo)帶谷形狀的改變相關(guān)的等效質(zhì)量(effective mass)的變化。在P型硅中,此現(xiàn)象變得更復(fù)雜,而且也導(dǎo)致等效質(zhì)量改變及電洞轉(zhuǎn)換。

壓阻壓力傳感器一般通過引線接入惠斯登電橋中。平時敏感芯體沒有外加壓力作用,電橋處于平衡狀態(tài)(稱為零位),當(dāng)傳感器受壓后芯片電阻發(fā)生變化,電橋?qū)⑹テ胶狻?/span>

若給電橋加一個恒定電流或電壓電源,電橋?qū)⑤敵雠c壓力對應(yīng)的電壓信號,這樣傳感器的電阻變化通過電橋轉(zhuǎn)換成壓力信號輸出。電橋檢測出電阻值的變化

經(jīng)過放大后,再經(jīng)過電壓電流的轉(zhuǎn)換,變換成相應(yīng)的電流信號,該電流信號通過非線性校正環(huán)路的補(bǔ)償,即產(chǎn)生了輸入電壓成線性對應(yīng)關(guān)系的4~20mA的標(biāo)準(zhǔn)輸出信號。

為減小溫度變化對芯體電阻值的影響,提高測量精度,壓力傳感器都采用溫度補(bǔ)償措施使其零點(diǎn)漂移、靈敏度、線性度、穩(wěn)定性等技術(shù)指標(biāo)保持較高水平。

3、電容式壓力傳感器

電容式壓力傳感器是一種利用電容作為敏感元件,將被測壓力轉(zhuǎn)換成電容值改變的壓力傳感器。這種壓力傳感器一般采用圓形金屬薄膜或鍍金屬薄膜作為電容器的一個電極,當(dāng)薄膜感受壓力而變形時,薄膜與固定電極之間形成的電容量發(fā)生變化

通過測量電路即可輸出與電壓成一定關(guān)系的電信號。電容式壓力傳感器屬于極距變化型電容式傳感器,可分為單電容式壓力傳感器和差動電容式壓力傳感器。

單電容式壓力傳感器由圓形薄膜與固定電極構(gòu)成。薄膜在壓力的作用下變形,從而改變電容器的容量,其靈敏度大致與薄膜的面積和壓力成正比而與薄膜的張力和薄膜到固定電極的距離成反比。

另一種型式的固定電極取凹形球面狀,膜片為周邊固定的張緊平面,膜片可用塑料鍍金屬層的方法制成。這種型式適于測量低壓,并有較高過載能力。還可以采用帶活塞動極膜片制成測量高壓的單電容式壓力傳感器。

這種型式可減小膜片的直接受壓面積,以便采用較薄的膜片提高靈敏度。它還與各種補(bǔ)償和保護(hù)部以及放大電路整體封裝在一起,以便提高抗干擾能力。這種傳感器適于測量動態(tài)高壓和對飛行器進(jìn)行遙測。單電容式壓力傳感器還有傳聲器式(即話筒式)和聽診器式等型式。

差動電容式壓力傳感器的受壓膜片電極位于兩個固定電極之間,構(gòu)成兩個電容器。在壓力的作用下一個電容器的容量增大而另一個則相應(yīng)減小,測量結(jié)果由差動式電路輸出。它的固定電極是在凹曲的玻璃表面上鍍金屬層而制成。過載時膜片受到凹面的保護(hù)而不致破裂。

差動電容式壓力傳感器比單電容式的靈敏度高、線性度好,但加工較困難(特別是難以保證對稱性),而且不能實(shí)現(xiàn)對被測氣體或液體的隔離,因此不宜于工作在有腐蝕性或雜質(zhì)的流體中。

責(zé)任編輯:David

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