常用傳感器及其應(yīng)用(參考版)
2025-05-10 18:00本頁面
【正文】 ? 按轉(zhuǎn)化成的電學(xué)量分類： 電位傳感器 、電流（安培或伏安）傳感器及阻抗（電阻型和電容型）傳感器。 ?采用熱釋電元件制成的紅外感應(yīng)源在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時輸出 ~10Hz， 1mV左右的微弱信號。 ? 功能： ?隔離、控制作用 ?接口電路 ?構(gòu)成邏輯電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 1）機(jī)械有觸點開關(guān)量輸入接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 2）電子無觸點開關(guān)量輸入接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 3）直流繼電器接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 4）交流接觸器接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 5）固態(tài)繼電器接口電路 ?光耦器件應(yīng)用電路舉例 （ 6）交流電源過零檢測器 光電傳感器 補充：熱釋電人體紅外傳感器 基本原理： ?利用人體發(fā)出的紅外線進(jìn)行檢測，產(chǎn)生電信號輸出。 ?光敏二極管的應(yīng)用電路 —— 光控電子開關(guān) 此處光敏二級管的連接還待斟酌 常用光敏器件 —— 光敏三極管 ? 光敏三極管受光面通過電流，使 T飽和， 74HC4093輸出高電平，圓盤轉(zhuǎn)動輸出脈沖序列，測得脈沖個數(shù)和圓盤每周孔數(shù)，即可算出旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)角。夜晚，亮度小于一定程度時，光敏二極管 D呈現(xiàn)高阻狀態(tài) ≥ 100KΩ ，使三極管 V正向?qū)ǎl(fā)射極約有 ，使可控硅 VS觸發(fā)導(dǎo)通，燈泡 H發(fā)光。此時流過燈泡 H的電流 ≤ ,燈泡 H不能發(fā)光。 常用光敏器件 —— 光敏二極管 ? 運放 A1構(gòu)成光電流 /電壓變換器， A2構(gòu)成電壓 /電流變換器；該電路可構(gòu)成光控裝置。 ?光敏電阻的應(yīng)用電路 —— 照明燈自動控制電路 ?光敏二極管又稱光電二極管，其原理是利用 PN結(jié)施加反向電壓時，在光線照射下反向電阻由大變小進(jìn)行工作的。 ? ，工作電流大，可達(dá)數(shù)毫安。 ? ，即可對強(qiáng)光響應(yīng)，也可對弱光響應(yīng)。當(dāng)入射光子使電子由價帶躍升到導(dǎo)帶時，導(dǎo)帶中的電阻和價帶中的空穴二者均參與導(dǎo)電，因此電阻顯著減小，稱為光敏電阻。 ? 按光電元件輸出量性質(zhì)可分為模擬式光電傳感器和脈沖（開關(guān)）式光電傳感器兩類。后續(xù)電路 可用計數(shù)器記錄轉(zhuǎn)速。 （ 1）轉(zhuǎn)速測量原理 霍爾傳感器的典型應(yīng)用 —— 測量轉(zhuǎn)速 （ 2）測量轉(zhuǎn)速電路 測量轉(zhuǎn)速的裝置 UGN3040是集電極開路元件，外接上拉電阻。 ?設(shè)頻率計的頻率為 f，粘貼的磁鋼數(shù)為 Z，則轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速為 n=60f/Z（ r/min），若 Z=60，則 n=f，即轉(zhuǎn)速為頻率計的示值。 在實際使用中，輸入信號可為電 流 I或磁感應(yīng)強(qiáng)度 B，或者兩者同 時作為輸入，則輸出信號可正比 于 I或 B，或兩者之積。 霍爾傳感器的基本應(yīng)用電路 控制電流（激勵電流）由電源 E 供給，其大小可由調(diào)節(jié)電阻 RP來 實現(xiàn)，霍爾片輸出端接負(fù)載 Rj， Rj可以是一般電阻，也可以是 放大器的輸入電阻或指示器的 內(nèi)阻。 ? 根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場傳感器。不過，iPhone4確實是率先使用陀螺儀的手機(jī)。而不用多說， Wii遙控器也是用三軸， iPhone可以感應(yīng)實體翻轉(zhuǎn)而自動對應(yīng)翻轉(zhuǎn)畫面，也是靠這個傳感器。事實上加速度傳感器的實現(xiàn)方式也是許多種， MEMS只是手法之一，用 MEMS實現(xiàn)加速度傳感器確實是目前的趨勢。 – 麥克風(fēng)需要微型化嗎？是的，需要，相當(dāng)需要，且使用一個以上的麥克風(fēng)，麥克風(fēng)的體積縮小需求就更迫切，麥克風(fēng)也牽涉到機(jī)械（聲波會使微型機(jī)械振動），并將機(jī)械振動轉(zhuǎn)換成電子信號，因此微型化的麥克風(fēng)，是個不折不扣的 MEMS傳感器。 ? 5)聲波傳感器 – 學(xué)名聲波傳感器，俗名麥克風(fēng)。 iPhone4中的傳感器 ? 4)近接傳感器 – 近接傳感器的實現(xiàn)技術(shù)非常多種，可以是紅外線（例如便利商店的自動門、公共廁所的自動沖水器），可以是超音波、雷射等。 ? 3)磁阻傳感器 – 簡單講就是感測地磁，這樣講還是太學(xué)名，感應(yīng)地磁就是指南針原理，將這種地磁感應(yīng)電子化、數(shù)字化，就稱為數(shù)字指南針（ DigitalCompass）。 ? 2)亮度傳感器 – 外界并不清楚 iPhone4用何種方式感應(yīng)環(huán)境光亮度，而最簡單的實現(xiàn)方式是用一個光敏電阻，或者， iPhone4直接用影像傳感器充當(dāng)亮度偵測，也是可行。通過對旋轉(zhuǎn)時運動的感知，iPhone可以自動地改變橫豎屏顯示，以便消費者能夠以合適的水平和垂直視角看到完整的頁面或者數(shù)字圖片。 ? MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）是指集微型傳感器、執(zhí)行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的微型機(jī)電系統(tǒng)。 什么是 MEMS傳感器 ?? ? 微機(jī)電系統(tǒng)（ Microelectromechanical Systems， MEMS）是將微電子技術(shù)與機(jī)械工程融合到一起的一種工業(yè)技術(shù)，它的操作范圍在微米范圍內(nèi)。 ? SDI0818參考電壓 AVDD為 5V，則如果每分度按照 82uV來計算的話，則共有約 60975個分度值（ 2^16），也就是說SDI0816的不動碼要達(dá)到 16位以上才能實現(xiàn)。 設(shè)定SDI0818內(nèi)部 PGA為： 128， 故 SDI0818的最大可用信號為： * 128 = 。 可以用恒流源供電?。。? 幾種恒流源參考電路 類型 1： 特征： 使用運放，高精度 輸出電流： Iout=Vref/Rs 類型 2： 特征： 使用并聯(lián)穩(wěn)壓器， 簡單且高精度 輸出電流：
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