电压型压力传感器的种类包括压敏电阻式、可变电感式、膜盒式、可变电阻式以及压力开关型。频率型压力传感器则主要有电容式和弹性波式。在汽车领域,广泛应用的是压敏电阻式、电容式以及开关类型的压力传感器。
一、压敏电阻式压力传感器
该传感器的传感元件由位于膜片表面的压敏电阻与硅钢膜片构成。
膜片周围设有四个电阻相连的惠斯顿电桥电路。
当压力变化时,电阻改变,电桥两端的电压也随之变化,经过放大电路放大并转换成信号输出。
这类传感器因其体积小、精度高、成本低而被广泛应用于轿车和载货车上,是目前最先进的汽车进气压力传感器。
但需注意,半导体元件受温度影响较大,故通常需要晶体管温度补偿电路。
二、膜盒式压力传感器
膜盒式压力传感器由薄金属片焊接成的气压罐构成。气体正压力或负压力(抽真空)会导致膜盒膨胀或收缩,膜片移动驱动操纵杆,经过微分变换器转换成电阻变化,形成电信号输出。
三、可变电感式压力传感器
该传感器主要通过两个线圈产生互感电压。当交变电压通过一个线圈时,互感作用使另一个线圈产生电压,耦合越紧,输出电压越大。铁芯向线圈中间移动时,输出信号增大。
四、开关型压力传感器
开关型压力传感器应用广泛,包括薄膜式和弹簧管式。
1.薄膜式压力传感器
该传感器常用于汽车报警电路,如储气筒压力传感器、机油压力开关、空滤堵塞传感器等。主要由膜片、弹簧、触点等组成,压力低于标定值时,膜片下移闭合触点,报警灯点亮。
2.弹簧管式压力传感器
旧车型中用于机油压力报警装置,如EQ1090型载货汽车及WD615发动机的机油压力传感器。
由动触点、静触点及管型弹簧构成,压力高于规定值时,触点断开,报警灯熄灭;压力低于规定值时,触点闭合,报警灯点亮。
五、电容式压力传感器
该传感器使用氧化铝膜片与底板形成电容。
压力作用于膜片时,形成压力差,经集成电路处理后产生与压力成正比的可变频率信号。
这类传感器通过改变间隙来改变电容值和谐振频率,根据频率信息计算绝对压力。
在轿车中应用较多。
除了上述类型,压力传感器还有可变电阻式、差动变压器式等,后续将逐一介绍。欲了解更多信息,欢迎咨询麦克传感器股份有限公司。
传感器分类6大类
家电产品中最常用的六款传感器如下:
1.温湿度传感器
温湿度传感器是一种装有湿敏和热敏元件,能够用来测量温度和湿度的传感器装置。
在家电领域,它常用于空调、加湿器、除湿器等家电产品,探测室内温度与湿度的变化。
当室内温度超过设定的限值时,控制板接收到传感器的数据信息,会自动开启空调的制冷功能,为消费者打造恒温恒湿的室内环境。
2.VOC气体传感器
VOC即挥发性有机物,是一种经常发生的空气污染物。
VOC气体传感器则是检测室内发挥性有机污染物浓度的传感器,内置高性能半导体硅基电阻式TVOC传感器芯片,能敏锐感知各类有机挥发性气体,如乙醇、氨气、硫化物、苯系蒸汽、烟雾和其他有害气体。
它经常被应用在高端智能的空气净化器、暖风空调、新风机等设备中,用于监测室内空气质量,当VOC浓度超标时,及时开启净化设备,进行通风除味。
3.CO2传感器
CO2传感器是用于检测空气中CO2浓度的传感器,最常见的原理是红外气体传感器(NDIR)和电化学气体传感器。
目前家电产品中大多数运用的是基于非分散红外技术NDIR原理的红外二氧化碳传感器,具有良好的选择性、无氧气依赖性、寿命长、性价比高等优点,适用于新风系统、空气净化设备、暖通制冷设备等。
4.PM2.5传感器
PM2.5传感器是用于检测空气中粉尘、颗粒物浓度的传感器,它是基于激光散射原理被开发设计。
当激光照射在空气中悬浮颗粒物上时,会产生散射光,散射光的强度与其质量浓度成正比。
通过测量散射光强度,可以计算得出颗粒物浓度值。
这种原理开发的PM2.5传感器可以精准测量粒径范围为0.3μm的颗粒物,适用于空气净化器、新风系统、空调等家电产品。
5.人感传感器
人感传感器是智能家居中用得最多的组件之一,目前市面上绝大部分人感传感器都是热释电红外传感器。
红外线具有明显的热效应,所有物体都会向外辐射与本身温度相关的红外线,人体也一样。
当红外线照射到热释电材料上以后,就会导致热释电材料产生微弱的电位变化,将此电位变化的信号调理、放大后就能判断是否有人体移动。
人感传感器被广泛地运用在电视机、冰箱、空调、门铃、浴室镜等设备中,极大地提升了家电产品的智能化、自动化。
例如在空调内安装人感传感器可以实现“风随人动”或“避人模式”的功能;在冰箱屏显处安装人感传感器,当人靠近冰箱时,屏显会自动亮屏,离开时会自动熄屏等。
6.差压传感器
差压传感器是通过其内部的热传感器元件来测量设备某部件两端气体的压差,可对空气、氮气和氧气进行精准的测量。
在我们的生活中,有许多家电会运用到这种差压传感器,例如空调、扫地机器人、微波炉、空气炸锅等都需要通过精确测量空气压差值,来控制风量、吸力或者热值。
这些传感器在家电产品中发挥着至关重要的作用,它们让家电产品更加智能化、自动化,提高了人们的生活质量。




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