电容式传感器的工作原理及主要特性

发布时间：2022-12-30 00:08
作者：Ameya360
来源：网络
阅读量：2679

　　电容式传感器是以各种类型的电容器作为传感元件，将被测转物理量或机械量换成为电容量变化的一种转换装置，实际上就是一个具有可变参数的电容器。下面Ameya360电子元器件采购网主要介绍电容式传感器的工作原理及主要特性，一起来看看吧!

电容式传感器的工作原理及主要特性

　　一、电容式传感器的工作原理

　　电容式传感器的电容检测元件是根据圆筒形电容器原理进行工作的，电容器由两个绝缘的同轴圆柱极板内电极和外电极组成，在两筒之间充以介电常数为e的电解质时，两圆筒间的电容量为C=2∏eL/lnD/d，式中L为两筒相互重合部分的长度;D为外筒电极的直径;d为内筒电极的直径;e为中间介质的电介常数。在实际测量中D、d、e是基本不变的，所以电容式传感器具有使用方便，结构简单和灵敏度高等特点。

　　电容式传感器可分为极距变化型、面积变化型、介质变化型三类。极距变化型一般用来测量微小的线位移或由于力、压力、振动等引起的极距变化。面积变化型一般用于测量角位移或较大的线位移。介质变化型常用于物位测量和各种介质的温度、密度、湿度的测定。

　　二、电容式传感器的主要特性

　　1、温度稳定性好

　　电容式传感器的电容值一般与电极材料无关，这有利于选择温度系数低的材料，又因本身发热极小，影响稳定性甚微。而电阻传感器有铜损，易发热产生零漂。

　　2、结构简单

　　电感式传感器结构简单，易于制造和保证高的精度，可以做得非常小巧，以实现某些特殊的测量;能工作在高温，强辐射及强磁场等恶劣的环境中，可以承受很大的温度变化，承受高压力，高冲击，过载等;能测量超高温和低压差，也能对带磁工作进行测量。

　　3、动态响应好

　　电感式传感器由于带电极板间的静电引力很小，需要的作用能量极小，又由于它的可动部分可以做得很小很薄，即质量很轻，因此其固有频率很高，动态响应时间短，能在几兆赫兹的频率下工作，特别适用于动态测量。又由于其介质损耗小可以用较高频率供电，因此系统工作频率高。它可用于测量高速变化的参数。

　　4、可以非接触测量且灵敏度高

　　可非接触测量回转轴的振动或偏心率、小型滚珠轴承的径向间隙等。当采用非接触测量时，电容式传感器具有平均效应，可以减小工件表面粗糙度等对测量的影响。


（备注：文章来源于网络，信息仅供参考，不代表本网站观点，如有侵权请联系删除！）

上一篇：计算机芯片是什么 计算机芯片的工作原理

下一篇：尼得科Nidec硬盘驱动器用主轴电机的薄型化

在线留言询价

相关阅读
应变传感器的组成及分类及工作原理介绍
行业新闻

应变传感器的组成及分类及工作原理介绍

　　应变传感器是一种广泛应用于工程领域的传感器，用于测量物体受力后产生的应变变化。本文将详细介绍应变传感器的组成、分类以及工作原理。　　1. 组成　　应变传感器通常由以下几个基本部分组成：　　应变片(Strain Gauge)：这是应变传感器的核心部件，用于测量物体表面的微小变形。应变片通常由金属薄膜制成，其电阻值随外力引起的应变而变化。　　支撑结构：用于支持和固定应变片，保证其在受力时能够准确感知应变。　　连接线：将应变片与测量仪器或数据采集系统相连，传递应变片所测得的信号。　　2. 分类　　根据不同的工作原理和应用场景，应变传感器可以分为以下几种主要类型：　　电阻式应变传感器：最常见的应变传感器类型，利用应变片的电阻值变化来测量应变。　　压电应变传感器：利用压电效应来转换机械应变为电荷输出。　　电容式应变传感器：利用电容变化来测量应变，通过电容的变化来获取应变信息。　　光纤应变传感器：利用光学原理来测量应变，通过光纤中的光信号变化来检测应变。　　3. 工作原理　　3.1 电阻式应变传感器工作原理　　当物体受力导致应变时，应变片上的电阻值发生微小变化。　　连接线传递这一变化至电桥电路或测量仪器。　　通过测量电桥中电阻的变化或电流的变化来确定物体受力情况。　　3.2 压电应变传感器工作原理　　压电材料会因应变而产生电位差。　　当物体受力产生应变时，压电材料会产生电荷输出。　　通过测量电荷输出来确定物体的应变状态。　　3.3 电容式应变传感器工作原理　　应变导致电容器介电常数发生变化。　　电容变化会导致整个电路的频率或幅度变化。　　通过测量电路中频率或幅度的变化来判断应变情况。　　3.4 光纤应变传感器工作原理　　光纤中的光信号会随应变导致光程长度的微小变化。　　通过监测光信号的强度或频率变化来测量应变量。　　适用于需要高精度和远距离传输的应变测量场合。　　4. 应用领域　　应变传感器在各行业中具有广泛的应用，包括但不限于以下领域：　　航空航天：用于监测飞机结构的应变情况，确保航空器的安全运行。　　汽车工程：用于测试汽车零部件的强度和耐久性，优化设计和改进性能。　　土木工程：用于监测建筑结构、桥梁和道路的应变情况，确保结构的稳固和安全。　　制造业：用于监测设备和机械零部件的应变，预防故障和提高生产效率。　　地震监测：用于监测地壳运动产生的应变，预警地震风险并保护人们生命财产安全。
2024-12-04 09:37 阅读量：193
姿态传感器的工作原理和作用
行业新闻

姿态传感器的工作原理和作用

　　姿态传感器是一种能够测量物体在空间中相对位置或者朝向的传感器。它在电子半导体行业中扮演着重要角色，可应用于航空航天、汽车、智能手机等领域，用来获取物体的姿态信息，以便进行后续的控制和处理。　　1.工作原理　　姿态传感器通常基于不同的技术实现，包括陀螺仪、加速度计、磁力计等。这些传感器可以单独工作，也可以结合使用，以提供更精确的姿态信息。　　陀螺仪：通过测量旋转运动来确定物体的朝向。根据角速度的变化，可以计算出物体绕其三个轴旋转的角度。　　加速度计：用于检测物体的加速度，从而推断物体的姿态。通过积分加速度值，可以获取物体相对于参考坐标系的位移。　　磁力计：利用地球的磁场来确定物体相对于地球的方向。结合加速度计和陀螺仪，可以实现更准确的定位。　　2.作用　　姿态传感器在电子半导体行业有着广泛的应用：　　在航空航天领域，姿态传感器可用于飞行器的导航和稳定控制。　　在汽车行业，姿态传感器可帮助车辆进行自动驾驶、安全控制等功能。　　在智能手机等消费电子产品中，姿态传感器用于屏幕旋转、游戏操作、姿势识别等。　　姿态传感器的作用是帮助设备获取准确的姿态信息，从而实现各种自动控制、导航或交互功能。
2024-11-21 11:25 阅读量：233
转矩转速传感器的操作规程与检测
行业新闻

转矩转速传感器的操作规程与检测

　　转矩转速传感器在电子半导体行业中扮演着至关重要的角色，用于测量和监测设备或系统的转矩和转速。这些传感器的准确性和可靠性直接影响到整个生产过程的稳定性和效率。　　1.操作规程　　操作规程对于正常运行和维护转矩转速传感器至关重要。以下是一般的操作规程：　　严格按照厂家提供的操作手册进行安装、调试和使用。　　定期检查传感器连接是否牢固，避免松动引起误差。　　按时校准传感器以确保测量精度。　　避免受潮或高温环境，以免影响传感器的灵敏度和寿命。　　及时清洁传感器表面，防止灰尘或污渍影响传感器性能。　　2.检测方法　　定期检测转矩转速传感器的性能可以帮助维持其正常功能并延长寿命。以下是常用的检测方法：　　外观检查：检查传感器外壳是否有破损，端口是否干净。　　功能测试：通过专用设备或测试仪器检验传感器的输出是否符合预期值。　　校准检查：定期校准传感器，检验其测量准确性。　　通电检测：接通电源，检查传感器是否正常工作并输出正确的数据。　　转矩转速传感器的正确操作和定期检测对于保证生产过程的顺利进行至关重要。只有通过遵循严格的操作规程和有效的检测方法，才能确保传感器的可靠性和准确性，进而提高生产效率和产品质量。
2024-11-19 13:53 阅读量：240
热门分类
盒子，外壳，机架 电缆，电线 电路保护 连接器，互连器件 开发套件 机电产品 嵌入式解决方案 风扇，热管理 光电元件 其它 无源元件 电源 半导体 传感器，变送器 测试与测量
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
MC33074DR2G onsemi
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
TL431ACLPR Texas Instruments
型号 品牌 抢购
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
BP3621 ROHM Semiconductor
TPS63050YFFR Texas Instruments
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
原厂授权品牌
更多授权品牌>>
资讯排行榜
  • 周排行榜
  • 月排行榜

相关百科
颜色识别传感器 压阻式力传感器 胎压传感器 重力传感器 电动式传感器 状态监测传感器 传感器控制器 ToF传感器 激光测距传感器 应变传感器 霍尔扭矩传感器 自感式传感器 恒压供水传感器 灰度传感器 电容式油位传感器 高压温度传感器 测长传感器 太阳传感器 测力传感器 恒压传感器 应变片传感器 微位移传感器 转角传感器 近距离传感器 光电传感器 轴振动传感器 载重传感器 高精度电涡流传感器 发动机传感器 车高传感器 磁电转速传感器 盘式扭矩传感器 高压传感器 负载传感器 反射取样式光电传感器 光耦传感器 光传感器 热敏传感器 压磁式传感器 模拟传感器 功率传感器 热流传感器 低温液位传感器 数字传感器 运动控制传感器 变压器式传感器 压电式加速度传感器 交流漏电流传感器 热电偶传感器 热释电传感器 磁场传感器 光导纤维传感器 雨滴传感器 电容式物位传感器 金属传感器 ICP传感器 应变式传感器 照度传感器 重量传感器 振弦式传感器 颜色传感器 霍尔式传感器 温度传感器 电容位移传感器 电容式差压传感器 压电式传感器 数字温度传感器 惯性传感器 倾角传感器 冲击加速度传感器 压差传感器 土壤湿度传感器 光纤振动传感器 光纤应变传感器 分布式光纤传感器 光纤温度传感器 光纤液位传感器 压电压力传感器 转速光电传感器 数字液位传感器 声敏传感器 荧光传感器 水流传感器 光电式转速传感器 张力传感器 氧气传感器 冷却液温度传感器 光学溶解氧传感器 光纤生物传感器 半导体气体传感器 光电转速传感器 光电式传感器 核辐射传感器 压电传感器 数字式传感器 半导体传感器 压阻式压力传感器 人体接近传感器 化学传感器 交流电流传感器
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年，现 有超过3500家优质供应商，收录600万种产品型号数据，100 多万种元器件库存可供选购，产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等，为广大客户提供一站式购 销服务。