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東莞市廣聯(lián)自動(dòng)化科技有限公司
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德國(guó)IFM傳感器的特點(diǎn)及熱電阻傳感器分類
2023-12-15 閱讀(407)
德國(guó)IFM傳感器的特點(diǎn)及熱電阻傳感器分類
IFM傳感器的特點(diǎn)包括：微型化、數(shù)字化,、智能化,、多功能化、系統(tǒng)化,、網(wǎng)絡(luò)化,，它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代,，而且還可能建立新型工業(yè)，從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),。微型化是建立在微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）技術(shù)基礎(chǔ)上的,，已成功應(yīng)用在硅器件上做成硅壓力傳感器。
玻璃封裝連接器優(yōu)點(diǎn)：廣泛應(yīng)用于露點(diǎn)儀,、電力設(shè)備,、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、航空航天連接器,，煤炭開采和石油勘探設(shè)備,，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和傳輸。
技術(shù)性能：
1.常溫常壓下,，泄漏率≤1*10 -9 Pa.m 3 /s(He),；
2.絕緣電阻大于1000MΩ/500VDC（500伏，1000兆歐）;
3.玻璃絕緣子與底座間耐壓強(qiáng)度大于300MPa
4.良好的焊接性能,。電阻式
電阻式傳感器是將被測(cè)量,，如位移、形變,、力、加速度,、濕度,、溫度等這些物理量轉(zhuǎn)換式成電阻值這樣的一種器件。主要有電阻應(yīng)變式,、壓阻式,、熱電阻、熱敏,、氣敏,、濕敏等電阻式傳感器件。
電阻應(yīng)變式
傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng),，即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變,，從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類,，金屬應(yīng)變片有金屬絲式,、箔式、薄膜式之分,。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高（通常是絲式,、箔式的幾十倍）、橫向效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn),。
壓阻式
壓阻式傳感器是根據(jù)半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)在半導(dǎo)體材料的基片上經(jīng)擴(kuò)散電阻而制成的器件,。其基片可直接作為測(cè)量傳感元件，擴(kuò)散電阻在基片內(nèi)接成電橋形式。當(dāng)基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時(shí),，各電阻值將發(fā)生變化,，電橋就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的不平衡輸出。
用作壓阻式傳感器的基片（或稱膜片）材料主要為硅片和鍺片,，硅片為敏感材料而制成的硅壓阻傳感器越來(lái)越受到人們的重視,，尤其是以測(cè)量壓力和速度的固態(tài)壓阻式傳感器應(yīng)用最為普遍。
熱電阻
熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的,。熱電阻大都由純金屬材料制成,，應(yīng)用最多的是鉑和銅，此外,，已開始采用鎳,、錳和銠等材料制造熱電阻。
熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來(lái)測(cè)量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù),。在溫度檢測(cè)精度要求比較高的場(chǎng)合,，這種傳感器比較適用。較為廣泛的熱電阻材料為鉑,、銅,、鎳等，它們具有電阻溫度系數(shù)大,、線性好,、性能穩(wěn)定、使用溫度范圍寬,、加工容易等特點(diǎn),。用于測(cè)量-200℃～+500℃范圍內(nèi)的溫度。
IFM熱電阻傳感器分類：
1,、NTC熱電阻傳感器：
該類傳感器為負(fù)溫度系數(shù)傳感器,，即傳感器阻值隨溫度的升高而減小。
2,、PTC熱電阻傳感器：
該類傳感器為正溫度系數(shù)傳感器,，即傳感器阻值隨溫度的升高而增大。
激光
利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器,。它由激光器,、激光檢測(cè)器和測(cè)量電路組成。激光傳感器是新型測(cè)量?jī)x表,，它的優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸遠(yuǎn)距離測(cè)量,，速度快，精度高,，量程大,，抗光,、電干擾能力強(qiáng)等。
激光傳感器工作時(shí),，先由激光發(fā)射二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖,。經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器,，被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上,。雪崩光電二極管是一種內(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器，因此它能檢測(cè)極其微弱的光信號(hào),，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào),。
利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸遠(yuǎn)距離測(cè)量,。激光傳感器常用于長(zhǎng)度（ZLS-Px）,、距離（LDM4x）、振動(dòng)（ZLDS10X）,、速度（LDM30x）,、方位等物理量的測(cè)量，還可用于探傷和大氣污染物的監(jiān)測(cè)等,。
霍爾
霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場(chǎng)傳感器,，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)及信息處理等方面,?；魻栃?yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過(guò)霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的霍爾系數(shù),，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型,、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù),。
霍爾傳感器分為線性型霍爾傳感器和開關(guān)型霍爾傳感器兩種,。
1、線性型霍爾傳感器由霍爾元件,、線性放大器和射極跟隨器組成,，它輸出模擬量。
2,、開關(guān)型霍爾傳感器由穩(wěn)壓器,、霍爾元件、差分放大器,，斯密特觸發(fā)器和輸出級(jí)組成,，它輸出數(shù)字量。
霍爾電壓隨磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化而變化,，磁場(chǎng)越強(qiáng),，電壓越高,，磁場(chǎng)越弱，電壓越低,?；魻栯妷褐岛苄。ǔＶ挥袔讉€(gè)毫伏,，但經(jīng)集成電路中的放大器放大,，就能使該電壓放大到足以輸出較強(qiáng)的信號(hào)。若使霍爾集成電路起傳感作用,，需要用機(jī)械的方法來(lái)改變磁場(chǎng)強(qiáng)度,。下圖所示的方法是用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪作為控制磁通量的開關(guān)，當(dāng)葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時(shí),，磁場(chǎng)偏離集成片,，霍爾電壓消失。這樣,，霍爾集成電路的輸出電壓的變化,，就能表示出葉輪驅(qū)動(dòng)軸的某一位置，利用這一工作原理,，可將霍爾集成電路片用作用點(diǎn)火正時(shí)傳感器,。霍爾效應(yīng)傳感器屬于被動(dòng)型傳感器,，它要有外加電源才能工作,，這一特點(diǎn)使它能檢測(cè)轉(zhuǎn)速低的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。
