加速度傳感器工作原理是什么？加速度傳感器原理測試

加速度傳感器是可以測量加速度的傳感器。它通常由質(zhì)量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和自適應(yīng)電路組成。在加速過程中，傳感器利用牛頓第二定律，通過測量作用在質(zhì)量上的慣性力來獲得加速度值。根據(jù)傳感器敏感元件的不同，常見的加速度傳感器包括電容式、電感式、應(yīng)變式、壓阻式和壓電式。

我們大多數(shù)常見的傳感器基本上都有一個共同的工作原理，那就是壓電效應(yīng)。順便介紹一下壓電效應(yīng)，以便我們更好地了解其工作原理。壓電效應(yīng)是指當(dāng)一些電介質(zhì)因外界影響而變形時，晶體中會發(fā)生極化，晶體表面會產(chǎn)生正負(fù)電荷。當(dāng)外部影響消失時，它將恢復(fù)到不帶電的初始狀態(tài)，這就是壓電效應(yīng)。生活中最常見的加速度傳感器利用加速度引起的晶體變形特性工作。通常，變形的特性會產(chǎn)生電壓。只要我們弄清電壓和加速度之間的關(guān)系，我們就可以把加速度變成電壓，發(fā)電。此外，還有其他方法可以制造加速度傳感器，例如壓阻技術(shù)和光學(xué)效應(yīng)。

壓阻式加速度傳感器是汽車行業(yè)中最常見的。生活中的汽車安全事故越來越多，因此安全成為大家買車的首要因素，相應(yīng)的附加系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生。在工業(yè)生產(chǎn)中，壓電技術(shù)是最常見的，其主要目的是防止機(jī)器故障。

很多人并不真正了解加速度計(jì)的使用方法，但更詳細(xì)的說，他參考了敏感原件的特性，將加速度信號轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號進(jìn)入前置放大。電路改變其噪聲后，將其變?yōu)閿?shù)字信號，進(jìn)入計(jì)算機(jī)后可用于數(shù)據(jù)存儲和顯示。

加速度傳感器非常有用。一是可以快速測試重力引起的加速度，計(jì)算出設(shè)備相應(yīng)的傾斜角度;第二，它可以通過分析動力學(xué)來分析移動設(shè)備的方式;第三，它能感覺到發(fā)電機(jī)振動頻率的分析。第四，他可以堅(jiān)持震動筆記本，根據(jù)震動關(guān)機(jī)，或者讓硬盤繼續(xù)運(yùn)行，有相應(yīng)的保護(hù)作用。簡而言之，它可以通過無線電波或者各種人類感覺不到的振動的環(huán)境，通過感應(yīng)的形式做出更好的判斷。

不同的傳感器的基本原理都不一樣，加速度傳感器一般是將加速度轉(zhuǎn)換為其他物理量來間接測量的。一般常用的加速度傳感器是根據(jù)晶體的壓電效應(yīng)來工作的。

在有加速度的時候，傳感器內(nèi)部的晶體會發(fā)生形變從而產(chǎn)生電壓，只需要測量出電壓值，并利用晶體的電壓、形變和加速度之間的關(guān)系(固有關(guān)系)就可以檢測測量出加速度的數(shù)值。電壓采集的精度決定了加速度的精度。

電容加速度傳感器感應(yīng)結(jié)構(gòu)之間的電容變化。如果加速力移動這些微結(jié)構(gòu)中的一個，則電容會發(fā)生變化，并且加速度傳感器會將此電容轉(zhuǎn)換為電壓以進(jìn)行解釋。

多數(shù)加速度傳感器是根據(jù)壓電效應(yīng)的原理來工作的。所謂的壓電效應(yīng)就是"對于不存在對稱中心的異極晶體加在晶體上的外力除了使晶體發(fā)生形變以外,還將改變晶體的極化狀態(tài)，在晶體內(nèi)部建立電場,這種由于機(jī)械力作用使介質(zhì)發(fā)生極化的現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)"。

一般加速度傳感器就是利用 了其內(nèi)部的由于加速度造成的晶體變形這個特性。由于這個變形會產(chǎn)生電壓,只要計(jì)算出產(chǎn)生電壓和所施加的加速度之間的關(guān)系,就可以將加速度轉(zhuǎn)化成電壓輸出。

使用加速度傳感器有時會遇到低頻場合測量時輸出信號失真的情況，采用多種測量判斷方法一時找不到故障原因，經(jīng)分析總結(jié)，導(dǎo)致測量結(jié)果失真的主要原因是：系統(tǒng)低頻響應(yīng)差，系統(tǒng)低頻噪聲比差，外部環(huán)境對測量信號的影響。

不同的定義被批準(zhǔn)用于區(qū)分傳感器和傳感器。傳感器可以被定義為一種元件，用一種形式的能量來感知，以產(chǎn)生相同或另一種形式的能量的變體。傳感器利用轉(zhuǎn)換原理將被測物轉(zhuǎn)換成所需的輸出。