加速度传感器

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多数加速度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 "。
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 压阻技术，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。每 种技术都有各自的机会和问题。
加速度传感器
加速度传感器是一种能够测量加速力的电 子设备。加速力就是当物体在加速过程中 作用在物体上的力，就好比地球引力，也 就是重力。加速力可以是个常量，比如g， 也可以是变量。加速度计有两种：一种是 角加速度计，是由陀螺仪（角速度传感器） 的改进的。另一种就是线加速度计。
压电式 压电式加速度传感器又称压电加速度计。 它也属于惯性式传感器。压电式加速度 传感器的原理是利用压电陶瓷或石英晶 体的压电效应，在加速度计受振时，质 量块加在压电元件上的力也随之变化。 当被测振动频率远低于加速度计的固有 频率时，则力的变化与被测加速度成正 比。
• 压阻式
• 基于世界领先的MEMS硅微加工技术，
压阻式加速度传感器具有体积小、低 功耗等特点，易于集成在各种模拟和 数字电路中，广泛应用于汽车碰撞实 验、测试仪器、设备振动监测等领域。
• 电容式 • 电容式加速度传感器是基于电
容原理的极距变化型的电容传 感器。电容式加速度传感器/ 电容式加速度计是对比较通用 的加速度传感器。在某些领域 无可替代，如安全气囊，手机 移动设备等。电容式加速度传 感器/电容式加速度计采用了 微机电系统（MEMS）工艺， 在大量生产时变得经济，从而 保证了较低的成本。
伺服式加速度传感器
伺服式加速度传感器是一种闭环测试系统，具有动态性 能好、动态范围大和线性度好等 特点。其工作原理，传感器的振动系统由 "m-k”系统组成，与一般加速度计相同，但质 量m上还接着一个电磁线圈，当基座上有 加速度输入时，质量块偏离平衡位置，该位移 大小由位移传感器检测出来，经伺服放大器 放大后转换为电流输出，该电流流过电磁线 圈，在永久磁铁的磁场中产生电磁恢复力，力图使质量块保持在仪表壳体中原来的平衡 位置上，所以伺服加速度传感器在闭环状态下工作。由于有反馈作用，增强了抗干扰的 能力，提高测量精度，扩大了测量范围，伺服加速度 测量技术广泛地应用于惯性导航和 惯性制导系统中，在高精度的振动测量和标定中也有应用。
最新发展
随着智能手机等的普及，要求设备具备更高的功能和可设计性，在这种情况下，对组 件的高度集成化和小型化的需求强劲。另外，高性能化导致电池的消耗增加，因此， 对于搭载在设备上的各种元器件，要求具备更低的功耗。业界最小尺寸的加速度传感 器最高分辨率达到14bit，具有低功耗、 耐冲击性高及可编程的待机唤醒功能，能够 进行倾斜检测、运动检测等；而另外一款高性能、低功耗、低成本、低噪音的加速度 传感器具有高稳定性，最高分辨率达4bit的特点，可高精度倾斜检测、运动检测等， 此两种设备主要应用于智能手机、平板/笔记本电脑、数码相机、游戏机及其他小型 民生设备。