加速度傳感器的工作原理

敏感元件將測點(diǎn)的加速度信號轉換為相應的電信號，進(jìn)入前置放大電路，經(jīng)過(guò)信號調理電路改善信號的信噪比，再進(jìn)行模數轉換得到數字信號，最后送入計算機，計算機再進(jìn)行數據存儲和顯示。

當傳感元件以加速度a運動(dòng)時(shí)，質(zhì)量塊受到一個(gè)與加速度方向相反的慣性力作用，發(fā)生與加速度成正比a的形變，使懸臂梁也隨之產(chǎn)生應力和應變。該變形被粘貼在懸臂梁上的擴散電阻感受到。根據硅的壓阻效應，擴散電阻的阻值發(fā)生與應變成正比的變化，將這個(gè)電阻作為電橋的一個(gè)橋臂，通過(guò)測量電橋輸出電壓的變化可以完成對加速度的測量。

當待測物運動(dòng)時(shí)，支座和待測物同時(shí)加速運動(dòng)。壓電元件受質(zhì)量塊與加速度相反方向的慣性力作用，就在晶體2個(gè)表面產(chǎn)生交變電荷(電壓)。當振動(dòng)頓率遠低于傳感器的固有頻率時(shí),傳感器的輸出電荷(電壓)正比于作用力2

線(xiàn)加速度計的原理是慣性原理，也就是力的平衡，A(加速度)=F(慣性力)/M(質(zhì)量) 我們只需要測量F就可以了。怎么測量F？用電磁力去平衡這個(gè)力就可以了。就可以得到 F對應于電流的關(guān)系。只需要用實(shí)驗去標定這個(gè)比例系數就行了。當然中間的信號傳輸、放大、濾波就是電路的事了。

加速度傳感器自然是對自身器件的加速度進(jìn)行檢測。其自身的物理實(shí)現方式咱們就不去展開(kāi)了,可以想象芯片內部有一個(gè)真空區域,感應器件即處于該區域,其通過(guò)慣性力作用引起電壓變化,并通過(guò)內部的ADC給出量化數值。