传感器在生活中的应用ppt课件

阻式触摸屏电路，电路
由触摸检测部件、触摸
屏控制芯片、CPU组成，
触摸屏安装在LCD的前
面，用户检测用户的触
摸位置，当手指触摸图
标或菜单位置时，触摸
屏将检测的信息送入触
摸屏控制芯片，触ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ屏
控制器的主要作用是从
触摸点检测装置上接收
触摸信息，并将它转换
成触点坐标，再送给
CPU，它同时能接收
CPU发来的命令并加以
摸传感器分为两类，第一类是电阻式触
摸传感器，其代表就是国产大部分手机
采用，第二类是电容式触摸传感器，其
代表就是I phone手机等采用。
13
电阻式触摸屏
• 电阻式触摸屏的工作原理 ： 触摸屏包含上下叠合的两个透明层，四 线和八线触摸屏由两层具有相同表面电 阻的透明阻性材料组成，五线和七线触 摸屏由一个阻性层和一个导电层组成， 通常还要用一种弹性材料来将两层隔开。
5
光敏三极管在手机中的应用
• 光敏三极管在手机上应用主要是根据环境光线 明暗来判断用户的使用条件，从而对手机进行 智能调节，达到节能和方便用户使用的目的。
楚。
挂断电话的误操作。
6
NOKIA N73手机的光线传感器电路为例 • 电路图为：
7
• 光敏三极管V6501将感应到的光线变成 电信号送到电源管理/音频IC中的检测电 路中，然后输出控制信号，控制LCD背 光灯，使之能够随环境光线的强弱变换 亮度，以达到节省电量满足视觉需要的 目的。
执行。
18
电容式触摸屏
• 电容式触摸屏工作原理： 电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明 的薄膜体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，双玻 璃设计能彻底保护导体层及感应器。 电容式触摸屏在 低电压交流电场。在触摸屏幕时，由于人体电场，手 指与导体层间会形成一个耦合电容，四边电极发出的 电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成 及强弱，准确算出触摸点的位置。电容触摸屏的双玻 璃不但能保护导体及感应器，更有效地防止外在环境 因素对触摸屏造成影响，就算屏幕沾有污秽、尘埃或 油渍，电容式触摸屏依然能准确算出触摸位置。
14
15
• 在手机中使用电阻式触摸 屏几乎全部都是四线触摸 屏。 四线触摸屏包含两个 阻性层。其中一层在屏幕 的左右边缘各有一条垂直 总线，另一层在屏幕的底 部和顶部各有一条水平总 线，如图所示。在触摸屏 幕后，起到电压计作用的 触摸管理芯片首先在X+点 上施加电压梯度VDD，在 X-点上施加接地电压GND。 Y轴电阻上的
• 3、重力传感器可以用来分析发动机的振动。
11
12
触摸传感器
• 在手机中使用的触摸传感器（touch
sensor）就是平时我们俗称的触摸屏
（Touch panel）,又称为触控面板，
触摸传感器的使用使人机交互更加方便
和直观，增加了人机交流的乐趣。触摸
传感器的使用减少了手机菜单按键，操
作更加简单、便捷。在手机中使用的触
传感器在生活中的应用
• 学号：201201030643
• 班级：电气03班
1
传感器在手机中的应用
• 光线传感器 • 重力传感器 • 触摸传感器
2
光线传感器
• 工作原理：在手机中使用的光线传感器件一 般是光敏三极管，也叫光电三极管，光敏三 极管有电流放大作用，所以比光敏电阻和光 敏二极管应用更广泛。光敏三极管与普通半 导体三极管一样，是采用半导体制作工艺制 成的具有NPN 或PNP 结构的半导体管。它 在结构上与半导体三极管相似，它的引出电 极通常只有两个，也有三个的。光敏三极管 的结构如图所示。为适应光电转换的要求， 它的基区面积做得较大，发射区面积做得较 小，入射光主要被基区吸收。。和光敏二极 管一样，管子的芯片被装在带有玻璃透镜金
中照射在芯片上。
3
• 将光敏三极管接在图所示 的电路中，光敏三极管的 集电极接正电位，其发射 极接负电位。当无光照射 时，流过光敏三极管的电 流，就是正常情况下光敏 三极管集电极与发射极之 间的穿透电流Iceo 它也 是光敏三极管的暗电流， 其大小为：Iceo =(1 + hFE) I（式中: Icbo---集 电极与基极间的饱和电 流;hFE ---共发射极直流 放大系数）。
9
工作原理
重力传感器是根据压电效应的原理来工作的。所谓的压电效应就 是 “对于不存在对称中心的异极晶体加在晶体上的外力除了使晶 体发生形变以外，还将改变晶体的极化状态，在晶体内部建立电 场。这种由于机械力作用使介质发生极化的现象称为正压电效 应 ”。重力传感器就是利用了其内部的由于加速度造成的晶体变 形这个特性。由于这个变形会产生电压，只要计算出产生电压和 所施加的加速度之间的关系，就可以将加速度转化成电压输出。 当然，还有很多其它方法来制作加速度传感器，比如电容效应， 热气泡效应，光效应，但是其最基本的原理都是由于加速度产生 某个介质产生变形，通过测量其变形量并用相关电路转化成电压 输出。
4
• 当有光照射在基区时，激发 产生的电子--空穴对增加了 少数载流子的浓度，使集电 结反向饱和电流大大增加， 这就是光敏三极管集电结的 光生电流。该电流注入发射 结进行放大，成为光敏三极 管集电极与发射极间电流， 它就是光敏三极管的光电流。 可以看出，光敏三极管利用 普通半导体三极管的放大作 用，将光敏二极管的光电流 放大了( I + hFE) 倍。所以， 光敏三极管比光敏二极管具 有更高的灵敏度。
8
重力传感器
• 介绍：在手机上的重力传感器：利用压电效应实现， 简单来说是测量内部一片重物(重物和压电片做成一体) 重力正交两个方向的分力大小，来判定水平方向。通 过对力敏感的传感器，感受手机在变换姿势时，重心
音，甩动切换视频等，是一种非常具有使用乐趣的功 能。重力传感器来说的简单点就是：你本来把手机拿 在手里是竖着的，你将它转90度，横过来，它的页面 90度，极具人性化。
10
应用状况
• 1、通过重力传感器测量由于重力引起的加速度，可 以计算出设备相对于水平面的倾斜角度。通过分析动 态加速度，你可以分析出设备移动的方式。但是刚开 始的时候，你会发现光测量倾角和加速度好像不是很 有用。但是，现在工程师们已经想出了很多方法获得 更多的有用的信息。
• 2、加速度传感器可以帮助仿生学机器人了解它现在 身处的环境。是在爬山，还是在走下坡，是否摔倒。 或者对于飞行类的机器人来说，对于控制姿态也是至 关重要的。一个好的程序员能够使用加速度传感器来 回答所有上述问题。
器计算X坐标。在这种情
Y-轴变成感应线。
Y+和Y-点分施
Y 轴坐标。
16
电阻式触摸屏外形结构
• 电阻式触摸屏是覆盖在 LCD上面一层玻璃结构 LCD 手机的触摸屏和LCD做 坏的时候只能一起更换。 部分手机会在触摸屏上 来保护触摸屏和LCD。 触摸屏的外形结构如图 所示。
17
• 右图是是一款手机的电