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(chēng)為正壓電效應(yīng)。當(dāng)作用力的方向改變時(shí)，電荷的極性也隨之改變。深圳瑞泰威科技有限公司是國(guó)內(nèi)IC電子元器件的代理銷(xiāo)售企業(yè)，專(zhuān)業(yè)從事各類(lèi)驅(qū)動(dòng)IC、存儲(chǔ)IC、傳感器IC、觸摸IC銷(xiāo)售，品類(lèi)齊全，具備上百個(gè)型號(hào)。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(chēng)為逆壓電效應(yīng)。

壓電式壓力傳感器的種類(lèi)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(lèi)。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)。這種傳感器的特點(diǎn)是體積小、動(dòng)態(tài)特性好、耐高溫等。就該復(fù)合式磁傳感器而言，進(jìn)一步提升器件的探測(cè)精度是其未來(lái)研究發(fā)展的主要方向?，F(xiàn)代測(cè)量技術(shù)對(duì)傳感器的性能出越來(lái)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)。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。特別是TMR磁傳感器，擁有小型化、低成本、低功耗、高集成性、高相應(yīng)頻率和高靈敏度特性，使其成為未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。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。

汽車(chē)一般有幾種傳感器？

在種類(lèi)繁多的傳感器中，常見(jiàn)的有∶

1、進(jìn)氣壓力傳感器：反映進(jìn)氣歧管內(nèi)的壓力大小的變化，是向ECU（發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元）提供計(jì)算噴油持續(xù)時(shí)間的基準(zhǔn)信號(hào)。

2、空氣流量計(jì)：測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)吸入的空氣量，提供給ECU作為噴油時(shí)間的基準(zhǔn)信號(hào)。

3、節(jié)氣門(mén)位置傳感器：測(cè)量節(jié)氣門(mén)打開(kāi)的角度，提供給ECU作為斷油、控制燃油/空氣比、點(diǎn)火提前角修正的基準(zhǔn)信號(hào)。

4、曲軸位置傳感器：檢測(cè)曲軸及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，提供給ECU作為確定點(diǎn)火正時(shí)及工作順序的基準(zhǔn)信號(hào)。

5、氧傳感器：檢測(cè)排氣中的氧濃度，提供給ECU作為控制燃油/空氣比在（理論值）附近的的基準(zhǔn)信號(hào)。

汽車(chē)傳感器過(guò)去單純用于發(fā)動(dòng)機(jī)上，已擴(kuò)展到底盤(pán)、車(chē)身和燈光電氣系統(tǒng)上了。這些系統(tǒng)采用的傳感器有100多種。

擴(kuò)展資料

傳感器通常由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和測(cè)量電路三部分組成。

1、敏感元件是指能直接感受（或響應(yīng)）被測(cè)量的部分，即將被測(cè)量通過(guò)傳感器的敏感元件轉(zhuǎn)換成與被測(cè)量有確定關(guān)系的非電量或其它量。

2、轉(zhuǎn)換元件則將上述非電量轉(zhuǎn)換成電參量。

3、測(cè)量電路的作用是將轉(zhuǎn)換元件輸入的電參量經(jīng)過(guò)處理轉(zhuǎn)換成電壓、電流或頻率等可測(cè)電量，以便進(jìn)行顯示、記錄、控制和處理的部分。

什么是圖像傳感器

圖像傳感器，或稱(chēng)感光元件，是一種將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)的設(shè)備，它被普遍地應(yīng)用在數(shù)碼相機(jī)和其他電子光學(xué)設(shè)備中。早期的圖像傳感器采用模仿信號(hào)，如攝像管（video camera tube）。1988年，Grunberg和Baibich等人通過(guò)分子束外延的方法制備了Fe/Cr多層膜，并在其中發(fā)現(xiàn)了磁阻變化率達(dá)到50%以上。隨著數(shù)碼技術(shù)、半導(dǎo)體制造技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)的疾速開(kāi)展，市場(chǎng)和業(yè)界都面臨著逾越各平臺(tái)的視訊、影音、通訊大整合時(shí)期的到來(lái)，勾劃著將來(lái)人類(lèi)的日常生活的美景。

以其在日常生活中的應(yīng)用，無(wú)疑要屬數(shù)碼相機(jī)產(chǎn)品，其開(kāi)展速度能夠用一日千里來(lái)形容。短短的幾年，數(shù)碼相機(jī)就由幾十萬(wàn)像素，開(kāi)展到400、500萬(wàn)像素以至更高。不只在興旺的歐美國(guó)度，數(shù)碼相機(jī)曾經(jīng)占有很大的市場(chǎng)，就是在開(kāi)展中的中國(guó)，數(shù)碼相機(jī)的市場(chǎng)也在以驚人的速度在增長(zhǎng)，因而，其關(guān)鍵零部件——圖像傳感器產(chǎn)品就成為當(dāng)前以及將來(lái)業(yè)界關(guān)注的對(duì)象，吸收著眾多廠商投入。例如，理論計(jì)算表明，當(dāng)超導(dǎo)磁場(chǎng)放大器直徑達(dá)到25mm，狹窄區(qū)域?qū)挾葹?μm時(shí)，磁場(chǎng)放大倍數(shù)將達(dá)到3500倍，而相應(yīng)的磁電阻/超導(dǎo)復(fù)合式磁傳感器的磁場(chǎng)探測(cè)能力將有望達(dá)到1f，甚至更低的磁場(chǎng)。以產(chǎn)品類(lèi)別辨別，圖像傳感器產(chǎn)品主要分為CCD、CMOS以及CIS傳感器三種。

CCD傳感器優(yōu)點(diǎn)

高解析度：像點(diǎn)的大小為μm級(jí)，可感測(cè)及識(shí)別精細(xì)物體，進(jìn)步影像質(zhì)量。從1寸、1/2寸、2/3寸、1/4寸到推出的1/9寸，像素?cái)?shù)目從10多萬(wàn)增加到400～500萬(wàn)像素；

低雜訊高敏感度：CCD具有很低的讀出雜訊和暗電流雜訊，因此進(jìn)步了信噪比（SNR），同時(shí)又具高敏感度，很低光度的入射光也能偵測(cè)到，其訊號(hào)不會(huì)被掩蓋，使CCD的應(yīng)用較不受天候拘束；

動(dòng)態(tài)范圍廣：同時(shí)偵測(cè)及分辨強(qiáng)光和弱光，進(jìn)步系統(tǒng)環(huán)境的運(yùn)用范圍，不因亮度差異大而構(gòu)成信號(hào)反差現(xiàn)象。

良好的線性特性曲線：入射光源強(qiáng)度和輸出訊號(hào)大小成良好的正比關(guān)系，物體資訊不致?lián)p失，降低信號(hào)補(bǔ)償處置本錢(qián)；

高光子轉(zhuǎn)換效率：很微小的入射光映照都能被記載下來(lái)，若配合影像增強(qiáng)管及投光器，即使在暗夜遠(yuǎn)處的景物仍然還可以偵測(cè)得到；