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傳感器分類

更新日期:2015-11-20      點擊:1503

                                                            傳感器分類
傳感器的各種不同分類
按照其用途,傳感器可分類為:

壓力敏和力敏傳感器位置傳感器

液面?zhèn)鞲衅髂芎膫鞲衅?/p>

速度傳感器熱敏傳感器

加速度傳感器射線輻射傳感器

振動傳感器濕敏傳感器

磁敏傳感器氣敏傳感器

真空度傳感器生物傳感器等。

以其輸出信號為標準可將傳感器分為:

模擬傳感器--將被測量的非電學量轉換成模擬電信號。

數字傳感器--將被測量的非電學量轉換成數字輸出信號(包括直接和間接轉換)。

膺數字傳感器--將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出(包括直接或間接轉換)。

開關傳感器--當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時,傳感器相應地輸出一個設定的低電平或高電平信號。

在外界因素的作用下,所有材料都會作出相應的、具有特征性的反應。它們中的那些對外界作用zui敏感的材料,即那些具有功能特性的材料,被用來制作傳感器的敏感元件。從所應用的材料觀點出發(fā)可將傳感器分成下列幾類:

(1)按照其所用材料的類別分

金屬

聚合物

陶瓷

混合物

(2)按材料的物理性質分導體,絕緣體,半導體,磁性材料

(3)按材料的晶體結構分

單晶,多晶,非晶材料

與采用新材料緊密相關的傳感器開發(fā)工作,可以歸納為下述三個方向:

(1)在已知的材料中探索新的現象、效應和反應,然后使它們能在傳感器技術中得到實際使用。

(2)探索新的材料,應用那些已知的現象、效應和反應來改進傳感器技術。

(3)在研究新型材料的基礎上探索新現象、新效應和反應,并在傳感器技術中加以具體實施。

現代傳感器制造業(yè)的進展取決于用于傳感器技術的新材料和敏感元件的開發(fā)強度。傳感器開發(fā)的基本趨勢是和半導體以及介質材料的應用密切關聯的。表1.2中給出了一些可用于傳感器技術的、能夠轉換能量形式的材料。

按照其制造工藝,可以將傳感器區(qū)分為:

集成傳感器,薄膜傳感器,厚膜傳感器,陶瓷傳感器

集成傳感器是用標準的生產硅基半導體集成電路的工藝技術制造的。通常還將用于初步處理被測信號的部分電路也集成在同一芯片上。

薄膜傳感器則是通過沉積在介質襯底(基板)上的,相應敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時,同樣可將部分電路制造在此基板上。

厚膜傳感器是利用相應材料的漿料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后進行熱處理,使厚膜成形。

陶瓷傳感器采用標準的陶瓷工藝或其某種變種工藝(溶膠-凝膠等)生產。

完成適當的預備性操作之后,已成形的元件在高溫中進行燒結。厚膜和陶瓷傳感器這二種工藝之間有許多共同特性,在某些方面,可以認為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。

每種工藝技術都有自已的優(yōu)點和不足。由于研究、開發(fā)和生產所需的資本投入較低,以及傳感器參數的高穩(wěn)定性等原因,采用陶瓷和厚膜傳感器比較合理。