- 多功能集成化传感器应用更加广泛
- 来源:赛斯维传感器网 发表于 2013/5/30
传感器集成化包括两种定义,一是同一功能的多元件并列化,即将同一类型的单个传感元件用集成工艺在同一平面上排列起来,排成1维的为线性传感器,CCD图象传感器就属于这种情况。集成化的另一个定义是多功能一体化,即将传感器与放大、运算以及温度补偿等环节一体化,组装成一个器件。
随着传感器及微电子技术的发展,人们可以在同一材料上制作几种敏感元器件,制成能够检测多个参量的集成化多功能传感器。多功能传感器主要有以下几种不同的工作原理及结构形式:几种不同的敏感元器件制作在同一个硅片,制成集成化多功能传感器,该种传感器集成度高、体积小,各个敏感元器件的工作氛围相同,容易实现补偿和校正,这是多功能传感器发展的一个方向。
多功能化的典型实例——美国某大学传感器研究发展中心研制的单片硅多维力传感器可以同时测量3个线速度传感器、3个离心加速度传感器和3个角速度。主要元件是由4个正确设计安装在一个基板上的悬臂梁组成的单片硅结构,9个正确布置在各个悬臂梁上的压阻敏感元件。多功能化不仅可以降低生产成本,减小体积,而且可以有效的提高传感器的稳定性、可靠性等性能指标。
几种不同的敏感元器件组合在一起形成一个传感器,可以同时测量几个参数,各敏感元器件是独立的,如将测量温度和测量湿度敏感元件组合在一起.构成多功能温湿度传感器;用同一个敏感元器件的不同效应,得到不同的信息,如将线圈作为敏感元件,在具有不同磁导率或介电常数物质的作用下,表现出不同的电容和电感。
同一个敏感元件在不同激励下表现出不同特性,例如传感器施加不同的激励电乐、电流,在不同温度下,其特性不同,有时可相串于几个不同的传感器。有的多功能传感器检测出的几个信息混在一起,需要用信号处理的方法将各种信息进行分离。多功能集成化传感器将随着工业等自动化行业得到进一步发展。
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