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壓電式壓力傳感器
壓電式壓力傳感器原理基于壓電效應(yīng)。壓電效應(yīng)是某些電介質(zhì)在沿一定方向上受到外力的作用而變形時(shí),其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象,同時(shí)在它的兩個(gè)相對(duì)表面上出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷。當(dāng)外力去掉后,它又會(huì)恢復(fù)到不帶電的狀態(tài),這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。隨著集成技術(shù)的發(fā)展,人們又將這部分電路及電源等電路也一起裝在傳感器內(nèi)部。當(dāng)作用力的方向改變時(shí),電荷的極性也隨之改變。相反,當(dāng)在電介質(zhì)的極化方向上施加電場(chǎng),這些電介質(zhì)也會(huì)發(fā)生變形,電場(chǎng)去掉后,電介質(zhì)的變形隨之消失,這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。
壓電式壓力傳感器的種類和型號(hào)繁多,按彈元件和受力機(jī)構(gòu)的形式可分為膜片式和活塞式兩類。膜片式主要由本體、膜片和壓電元件組成。壓電元件支撐于本體上,由膜片將被測(cè)壓力傳遞給壓電元件,再由壓電元件輸出與被測(cè)壓力成一定關(guān)系的電信號(hào)。另外,請(qǐng)謹(jǐn)記:線繞式鉑RTD或薄膜RTD的成本可能相當(dāng)高,尤其當(dāng)與IC傳感器的成本進(jìn)行比較時(shí)。這種傳感器的特點(diǎn)是體積小、動(dòng)態(tài)特性好、耐高溫等。現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)對(duì)傳感器的性能出越來越高的要求。
例如用壓力傳感器測(cè)量繪制內(nèi)燃機(jī)示功圖,在測(cè)量中不允許用水冷卻,并要求傳感器能耐高溫和體積小。壓電材料適合于研制這種壓力傳感器。石英是一種非常好的壓電材料,壓電效應(yīng)就是在它上面發(fā)現(xiàn)。遠(yuǎn)端溫度二極管溫度傳感器采用外部連接成PN結(jié)的晶體管作為檢測(cè)元件,包括使用一個(gè)或多個(gè)外部晶體管測(cè)量溫度所需的全部信號(hào)調(diào)理電路。比較有效的辦法是選擇適合高溫條件的石英晶體切割方法,例如XYδ( 20°~ 30°)割型的石英晶體可耐350℃的高溫。而LiNbO3單晶的居里點(diǎn)高達(dá)1210℃,是制造高溫傳感器的理想壓電材料。
藍(lán)寶石壓力傳感器
采用硅-藍(lán)寶石作為半導(dǎo)體敏感元件,具有的計(jì)量特性。
表壓壓力傳感器和變送器由雙膜片構(gòu)成:鈦合金測(cè)量膜片和鈦合金接收膜片。印刷有異質(zhì)外延性應(yīng)變靈敏電橋電路的藍(lán)寶石薄片,被焊接在鈦合金測(cè)量膜片上。作為目前被廣泛使用的磁場(chǎng)傳感器之一的霍爾傳感器,在精密測(cè)量、工業(yè)自動(dòng)化及家用電器,特別汽車電子等領(lǐng)域得到了出色的應(yīng)用。被測(cè)壓力傳送到接收膜片上(接收膜片與測(cè)量膜片之間用拉桿堅(jiān)固的連接在一起)。在壓力的作用下,鈦合金接收膜片產(chǎn)生形變,該形變被硅-藍(lán)寶石敏感元件感知后,其電橋輸出會(huì)發(fā)生變化,變化的幅度與被測(cè)壓力成正比。
傳感器的電路能夠保證應(yīng)變電橋電路的供電,并將應(yīng)變電橋的失衡信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的電信號(hào)輸出(0-5,4-20mA或0-5V)。目前應(yīng)用較為廣泛的壓力傳感器有:擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器、陶瓷壓阻壓力傳感器、濺射薄膜壓力傳感器、電容壓力傳感器、耐高溫特性的藍(lán)寶石壓力傳感器。在絕壓壓力傳感器和變送器中,藍(lán)寶石薄片,與陶瓷基極玻璃焊料連接在一起,起到了彈性元件的作用,將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換為應(yīng)變片形變,從而達(dá)到壓力測(cè)量的目的。
藍(lán)寶石系由單晶體絕緣體元素組成,不會(huì)發(fā)生滯后、疲勞和蠕變現(xiàn)象;藍(lán)寶石比硅要堅(jiān)固,硬度更高,不怕形變;之后利用電磁分析軟件ANSOFT-Maxwell分析了邊緣效應(yīng)對(duì)傳感器性能的影響,表明小尺寸的傳感器電容的邊緣效應(yīng)不可忽略。藍(lán)寶石有著非常好的彈性和絕緣特性( 1000 OC 以內(nèi)),因此,利用硅 - 藍(lán)寶石制造的半導(dǎo)體敏感元件,對(duì)溫度變化不敏感,即使在高溫條件下,也有著很好的工作特性;藍(lán)寶石的抗輻射特性極強(qiáng);另外,硅 - 藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏感元件,無 p-n 漂移,因此,從根本上簡(jiǎn)化了制造工藝,提高了重復(fù)性,確保了高成品率。
用硅 - 藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏感元件制造的壓力傳感器和變送器,可在惡劣的工作條件下正常工作,并且可靠性、精度好、溫度誤差、性價(jià)比高。
關(guān)于傳感器
傳感器的作用是什么,傳感器實(shí)際上是一種功能塊,其作用是將來自外界的各種信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。傳感器所檢測(cè)的信號(hào)近來顯著地增加,因而其品種也極其繁多。
為了對(duì)各種各樣的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)、控制,就必須獲得盡量簡(jiǎn)單易于處理的信號(hào),這樣的要求只有電信號(hào)能夠滿足。電信號(hào)能較容易地進(jìn)行放大、反饋、濾波、微分、存貯、遠(yuǎn)距離操作等。目前在磁電阻傳感器領(lǐng)域性能為優(yōu)異、同時(shí)有應(yīng)用價(jià)值及潛力的當(dāng)屬GMR和TMR磁傳感器。因此作為一種功能塊的傳感器可狹義的定義為:“將外界的輸入信號(hào)變換為電信號(hào)的一類元件?!?
深圳市瑞泰威科技有限公司是國(guó)內(nèi)IC電子元器件的代理銷售企業(yè),專業(yè)從事各類驅(qū)動(dòng)IC、存儲(chǔ)IC、傳感器IC、觸摸IC銷售,品類齊全,具備上百個(gè)型號(hào)。與國(guó)內(nèi)外的東芝、恩智浦、安森美、全宇昕、上海晶準(zhǔn)等均穩(wěn)定合作,保證產(chǎn)品的品質(zhì)和穩(wěn)定供貨。隨著IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,其對(duì)測(cè)試儀器的要求越來越高,即要保證芯片的參數(shù)準(zhǔn)確,又需要很,測(cè)試儀變得智能化。自公司成立以來,飛速發(fā)展,產(chǎn)品已涵蓋了工控類IC、光通信類IC、無線通信IC、消費(fèi)類IC等行業(yè)。
CMOS圖像傳感器Ic設(shè)置參數(shù)是否有規(guī)定
CMOS圖像傳感器ic的關(guān)鍵參數(shù):ISO感光度(表示傳統(tǒng)相機(jī)所使用的底片的感光度。地下位移監(jiān)測(cè)是地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)、巖土工程項(xiàng)目質(zhì)量安全評(píng)價(jià)的重要手段及研究熱點(diǎn)。當(dāng)ISO數(shù)值越大時(shí),感光度就越大)、分辨率(像素)、暗電流(在沒有入射光時(shí)光點(diǎn)二極管所釋放的電流量,一下被隔離的反向偏置的光電二極管即使在沒有任何光照的條件下,也會(huì)產(chǎn)生放點(diǎn)現(xiàn)象)、噪聲特性(主要由于數(shù)碼相機(jī)本身采用的大量電子器件,在拍攝影像質(zhì)量時(shí)很容易受到電子元器件的電磁溢波干擾,CMOS圖像傳感器上殘留的能量以及運(yùn)作環(huán)境溫度的上升,就會(huì)產(chǎn)生自然噪聲)、快門方式(主要分成卷簾式快門(Rolliong Shutter)和全局式快門(Global Shutter),卷簾式快門的優(yōu)勢(shì)在于沒有采樣保持單元,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單噪音低、全局式快門的優(yōu)勢(shì)在于拍攝運(yùn)動(dòng)物體不會(huì)失真)、動(dòng)態(tài)范圍(傳感器非飽和信號(hào)上限與暗條件下噪聲均方差之比)