隨著社會的快速發(fā)展,我們的傳感器也在快速發(fā)展,那么你知道傳感器的設計要點的詳細資料解析嗎?接下來讓小編帶領大家來詳細地了解有關的知識。傳感器(英文名稱:transducer/sensor)是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
傳感器的特點包括:微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網絡化。它是實現自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。通常根據其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。
人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,必須借助于感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官,在研究自然現象和規(guī)律以及生產活動中它們的功能就遠遠不夠了。為適應這種情況,就需要傳感器。因此可以說,傳感器是人類五官的延長,又稱之為電五官。
傳感器的數量在地球表面和人們生活周圍的空間激增,在世界各地提供各種數據和信息。這些價格實惠的傳感器是物聯網發(fā)展和我們社會面臨的數字革命背后的驅動力。然而,從傳感器連接和獲取數據并不總是直接或容易的。本文將介紹傳感器技術指標、5大設計技術和代工企業(yè)。
首先,技術指標是表征產品性能的客觀依據。了解技術指標有助于正確選擇和使用產品。傳感器的技術指標分為靜態(tài)指標和動態(tài)指標兩大類:靜態(tài)指標主要評價傳感器在被測靜態(tài)條件下的性能,包括分辨率、重復性、靈敏度、線性度、返回誤差、閾值、蠕變、穩(wěn)定性,等等。;動態(tài)指標主要考察傳感器在快速變化條件下的性能,包括頻率響應和階躍響應。
由于傳感器的技術指標眾多,各種材料的敘述角度不同,不同的人有不同的理解甚至誤解和歧義。
傳感器的設計要點
1、一般被測物理量很小,通常以固有的轉換噪聲作為傳感器的物理轉換元件。比如傳感器放大1倍的信號強度為0.1~1uV,此時的背景噪聲信號也有這么大的水平,甚至被湮沒。如何盡可能多地提取有用信號并降低噪聲是傳感器設計要解決的首要問題。
2、傳感器電路必須簡單精致。想象一下一個放大電路,它有3級放大電路和2級有源濾波器,在放大信號的同時也放大了噪聲。如果噪聲沒有明顯偏離有用信號頻譜,則無論濾波器如何過濾,兩者都是同時放大的。信噪比沒有改善。因此,傳感器電路必須精致和簡單。如果可以省下一個電阻器或電容器,則必須將其移除。這是許多設計傳感器的工程師往往忽略的問題。已知的情況是傳感器電路受到噪聲問題的困擾,隨著電路的修改,電路變得更加復雜,變成了一個奇怪的圈子。
3、功耗問題。傳感器通常位于后續(xù)電路的前端,可能需要更長的引線連接。當傳感器的功耗較大時,引線的連接會引入所有不必要的噪聲和電源噪聲,使后續(xù)的電路設計變得越來越困難。如何在足夠小的情況下降低功耗也是一個很大的考驗。
4、元器件和電源電路的選擇。元器件的選擇一定要充足,只要元器件指標在要求的范圍內,剩下的就是電路設計問題了。電源是傳感器電路設計過程中必須遇到的問題。不要追求遙不可及的電源指標,而要選擇共模抑制比更好的運放,并使用最常見的開關電源搭配差分放大電路設計。該設備可以滿足您的要求。
以上就是傳感器的設計要點的有關知識的詳細解析,需要大家不斷在實際中積累經驗,這樣才能設計出更好的產品,為我們的社會更好地發(fā)展。