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        技術文章

        電容式加速度傳感器適合用于比較重視成本的車載監控應用

          加速度傳感器通常分為兩種類型:交流響應型和直流響應型。
          在交流響應加速度傳感器中,顧名思義,輸出是交流耦合的。交流耦合器件不能用于測量重力、恒定離心加速度等靜態加速度。它只適用于測量動態事件。
          另一方面,直流響應加速度傳感器是直流耦合的,可對零赫茲做出響應。因此,它可用于測量靜態以及動態加速度。但測量靜態加速度并非選擇直流響應加速度傳感器的唯一原因。
          電容式加速度傳感器(基于加速度下慣性質量的電容變化)是目前制造加速度傳感器常用的技術。安全氣囊、移動設備等大型商業應用廣泛采用了這一技術。他們利用微機電系統(MEMS)制造技術給大批量應用帶來了規模效應,從而降低了制造成本。但是,這種廉價的電容式加速度傳感器通常存在信噪比較差、動態范圍有限等缺點。所有電容器件都有一個固有特性:內部裝有時鐘。時鐘頻率(~500kHz)是電流檢測電路的一個重要組成部分,但由于內部泄漏原因,它始終存在于輸出信號中。高頻噪聲可能與加速度的測量范圍相距甚遠,但它與信號卻形影不離。由于內置了放大器/IC,其3線(或4線差分輸出)電氣接口是直接的,只需要一個穩定的直流電壓源供電。
          電容式加速度傳感器的帶寬大多限定在幾百赫茲(某些設計可提供高達1500Hz的帶寬),部分原因在于其物理幾何形狀和重氣態阻尼。電容式傳感器的結構對較低的加速度測量范圍也較為有利。最大范圍通常限制在200g以下。除了上述限制以外,先進的電容式加速度傳感器(特別是儀表級器件)能夠提供良好的線性度和高輸出穩定性。
          電容式加速度傳感器適合用于比較重視成本的車載監控應用。此外,它們還適用于測量g值也很低的低頻運動,如土木工程中的振動測量。
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