发布日期:2022-10-09 点击率:34
VTI的倾角传感器是由高质量硅电容传感器元件和接口电子组成并装配在特定的应用包装中的。硅电容倾角传感器的元件是由单晶硅和玻璃做成的。这种设计能确保相对于时间和温度的可靠性,史无前例的准确性和优秀的稳定性。通常一个元件能承受多余40000g的加速度(1g=地球引力的加速度)。
在单晶硅中没有塑料变形和磁滞现象,它要么被制作成功或者完全被破坏。悬臂式的双电容传感元件设有超负荷保护,它能够测量两个方向的加速度。
倾角传感器的核心部分是微机械加速度传感器元件的对称电容块,它由三片相互被薄玻璃膜隔离的硅片组成。中间硅片是悬臂多射线式结构,在它上面的大的质量块,电容和弹性系数能独立的得到最佳结果。这正是在低g值量程内取得很好测量结果的原因。作用在硅片上的重力和加速的力量使单晶硅电射束振荡弯曲,这种偏差能被两金属膜为电极的电容之间的距离变化而测量出来。微机械片能使相对大的电容和电容变化容易的被检测出来。
双电容结构和它的对称性同时改进了零点的稳定性。发生在它们之中一个电容中的任何变化会引起对面电容中的相似变化而得到补偿。另外对称性能导致交叉轴误差较大。在VTI加速传感器的装配中对称性是由角度的准确度而确定的。不同的量程是由调节弦片的厚度来实现的。传感器元件的湿度由密封洞穴中的压力所决定的,此密封洞穴是由中间硅片,弦片和外层硅片构成。可以通过调整传感器元件来满足不同用途的需要,密封性是通过阳极与硅片牢固粘合而达到的。这样也省去了额外包装的需要,提高了产品质量的可靠性。
现在在各楼顶上随处可见太阳能热水器,随着不可再生资料的极度消耗,太阳能已经成为各能源公司考虑的首要对象,如何更好、更充分的利用太阳能成为了当今太阳开发需要考虑的一大问题。传感器在这个方面的应用功不可没,大家都知道太阳是运动的,早上从东边升起,傍晚从西边落下,要想充分的利用太阳能,就得时时的调节接受太阳能的太阳电池的角度来最大面积的接收太阳能。而实现这个功能就必须要用到倾角传感器。
倾角传感器可以用来测量相对于水平面的倾角变化量。理论基础就是牛顿第二定律,根据基本的物理原理,在一个系统内部,速度是无法测量的,但却可以测量其加速度。如果初速度已知,就可以通过积分计算出线速度,进而可以计算出直线 位移。所以它其实是运用惯性原理的一种加速度传感器。当倾角传感器静止时也就是侧面和垂直方向没有加速度作用,那么作用在它上面的只有重力加速度。重力垂直轴与加速度传感器灵敏轴之间的夹角就是倾斜角了。通过这些理论,将它利用到太阳能上面,利用倾角传感器来调节太阳能电池的角度来使其最大面积的接收到太阳能。从而实现太阳能利用率的进一步提高。
太阳能是洁净的能源,它的应用正在得到普及。但是现有的太阳能的利用率还不是很高,未来必定用应用与各行各业,比如汽车、飞机等上面。伴随着这些应用,倾角传感器也将得到更加充分的利用,它的性能也将会得到很好的提升,倾角传感器将会利用自己的性能在自己的岗位上为能源缺口做出一份贡献。
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