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传感器的分类
传感器的分类传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。可以用不同的观点对传感器进行分类:它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应);它们的用途;它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。(1)根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类:传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成电信号。有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多,例如可靠性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。按照其用途,传感器可分类为:u 压力敏和力敏传感器 u 位置传感器u 能耗传感器u 液面传感器u 速度传感器 u 热敏传感器u 加速度传感器 u 射线辐射传感器u 振动传感器u 湿敏传感器u 磁敏传感器u 气敏传感器u 真空度传感器u 生物传感器等。(2)以其输出信号为标准可将传感器分为:u 模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。u 数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。u 膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。u 开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。(3)在外界因素的作用下,所有材料都会作出相应的、具有特征性的反应。它们中的那些对外界作用*敏感的材料,即那些具有功能特性的材料,被用来制作传感器的敏感元件。从所应用的材料观点出发可将传感器分成下列几类:A 按照其所用材料的类别分u 金属传感器u 聚合物传感器u 陶瓷传感器u 传感器混合物B 按材料的物理性质分u 导体传感器u 绝缘体传感器u 半导传感器体u 磁性材料传感器C 按材料的晶体结构分u 单晶传感器u 多晶传感器u 非晶材料传感器(4)现代传感器制造业的进展取决于用于传感器技术的新材料和敏感元件的开发强度。传感器开发的基本趋势是和半导体以及介质材料的应用密切关联的。按照其制造工艺,可以将传感器区分为:u 集成传感器——用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。u 薄膜传感器——通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。u 厚膜传感器——利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。u 陶瓷传感器——采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶-凝胶等)生产。
原创作者:武汉西科特科技有限公司