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標(biāo)簽 > 電容傳感器
電容傳感器也稱為電容物位計，其電容檢測元件基于圓筒形電容器原理進(jìn)行工作，圓筒形電容器主要由兩個相互絕緣的同軸圓柱極板構(gòu)成，在兩個極板之間填充介質(zhì)，則該電容器的容量即為C=2∏eL/lnD/d
用電測法測量非電學(xué)量時，首先必須將被測的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量而后輸入之。通常非電學(xué)量變換成電學(xué)量的元件稱為變換器；根據(jù)不同非電學(xué)量的特點(diǎn)設(shè)計成的有關(guān)轉(zhuǎn)換裝置稱為傳感器，而被測的力學(xué)量（如位移、力、速度等）轉(zhuǎn)換成電容變化的傳感器稱為電容傳感器。
工作原理
電容傳感器原理根據(jù)按壓到采集頭上的手指的脊和谷在手指表皮和芯片之間產(chǎn)生不同的電容，芯片通過測量空間中的不同的電磁場得到完整的指紋。由這一構(gòu)造原理，可以大大地提高指紋的防偽性。偽造的指紋一般用硅樹脂或者白明膠等絕緣材料，在電容傳感器上是無法成像的，這樣使偽造的指紋無用武之地。但電容技術(shù)的芯片昂貴，且易受到干擾。
用電測法測量非電學(xué)量時，首先必須將被測的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量而后輸入之。通常非電學(xué)量變換成電學(xué)量的元件稱為變換器；根據(jù)不同非電學(xué)量的特點(diǎn)設(shè)計成的有關(guān)轉(zhuǎn)換裝置稱為傳感器，而被測的力學(xué)量（如位移、力、速度等）轉(zhuǎn)換成電容變化的傳感器稱為電容傳感器。
工作原理
電容傳感器原理根據(jù)按壓到采集頭上的手指的脊和谷在手指表皮和芯片之間產(chǎn)生不同的電容，芯片通過測量空間中的不同的電磁場得到完整的指紋。由這一構(gòu)造原理，可以大大地提高指紋的防偽性。偽造的指紋一般用硅樹脂或者白明膠等絕緣材料，在電容傳感器上是無法成像的，這樣使偽造的指紋無用武之地。但電容技術(shù)的芯片昂貴，且易受到干擾。
電容傳感器原理
電容傳感器也稱為電容物位計，其電容檢測元件基于圓筒形電容器原理進(jìn)行工作，圓筒形電容器主要由兩個相互絕緣的同軸圓柱極板構(gòu)成，在兩個極板之間填充介質(zhì)，則該電容器的容量即為C=2∏eL/lnD/d，其中，ε表示兩極板間介質(zhì)的介電常數(shù)，L表示兩極板之間相互重合的長度，D表示外面的圓柱形極板的直徑，d表示里面的圓柱形極板的直徑，由于在固定情況下進(jìn)行測量時，其D、d、e三個參量是不會變的，因此可根據(jù)測量的電容量得知其液位高度。
電容傳感器優(yōu)缺點(diǎn)
電容式傳感器較電阻式傳感器、電感式傳感器而言具有一定的優(yōu)勢，但其也并不是完美無缺的，其也有缺點(diǎn)存在，下面我們就對電容式傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行整合：
優(yōu)點(diǎn)：價格便宜、實惠;靈敏度高、準(zhǔn)確性好;結(jié)構(gòu)簡單;惡劣環(huán)境下也可適用;溫度穩(wěn)定性好;具有平均效應(yīng);動態(tài)響應(yīng)性好;過載能力強(qiáng)。
缺點(diǎn)：輸出非線性;寄生電容、分布電容的靈敏度、測量精確度易受影響，不穩(wěn)定;連接電路較復(fù)雜。
電容傳感器和電容器區(qū)別
電容傳感器是容量可變的電容，電容器是容量相對固定的電容。
電容：亦稱作“電容量”。是指在給定電位差下的電荷儲藏量；是指容納電場的能力；是表現(xiàn)電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。
電容器：是一種容納電荷的器件。任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導(dǎo)體（包括導(dǎo)線）間都構(gòu)成一個電容器。在不會與電容量混淆的情況下，電容器也被稱為“電容”。
電容與電容器不同。電容為基本物理量，符號C，單位為F（法拉）。而電容器是具有電容的器件，通常以其具有的電容作為主要指標(biāo)。
說明電容器電容量的基本公式為：C=Q/U，就是物體的帶電量Q除以其電勢U；具體到電容器器件本身，則有電容決定式 C=εS/4πkd。式中：ε為介電常數(shù)，S為正對表面積，k 靜電力，d極板距離。
當(dāng) C=εS/4πkd 中的 4πK 為常數(shù)時，介電常數(shù)ε，極板（有效）面積S，極板距離d 決定了電容器的電容量。
通常電容器制造時會努力追求電容量的穩(wěn)定。使介電常數(shù)、極板面積、極板距離 受環(huán)境和使用的影響所造成的電容量改變，與電容器標(biāo)稱的電容量相比，小到可以（在一定條件下）忽略的程度。
傳感器：是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出。
電容式傳感器則是利用 介電常數(shù)、極板面積、極板距離 三者與電容量的關(guān)系，通過讓其中一項或幾項發(fā)生與被測參數(shù)相關(guān)聯(lián)的變化，進(jìn)而通過這種變化所引起的電容量變化來獲得被測參數(shù)的變化量，而達(dá)到測量的目的。例如：
通過改變極板間介質(zhì)（介電常數(shù)）來測量液位的液位傳感器；
通過壓強(qiáng)作用于極板，影響極板間距離，來進(jìn)行壓力測量的壓力傳感器；
通過改變極板面積的位移傳感器。
電容式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度高，溫度穩(wěn)定性好，適應(yīng)性強(qiáng)，動態(tài)性能好等一系列優(yōu)點(diǎn)，目前在檢測技術(shù)中不僅廣泛應(yīng)用于位移、振動、角度、加速度等機(jī)械量的測量...
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電容傳感器在許多應(yīng)用中可以取代傳統(tǒng)技術(shù)，如液體位置測量、濕度感應(yīng)、金屬物體檢測等。它不會受環(huán)境條件變化的影響，同時更加可靠和穩(wěn)定。
本文首先介紹了電容傳感器的原理，其次介紹了電容式傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)，最后介紹了電容傳感器應(yīng)用。
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電容傳感器是指將被測量（如尺寸、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電容量變化的一種傳感器。實際上，它本身（或和被測物體）就是一個可變電容器。
電容傳感器的原理是什么？有什么優(yōu)缺點(diǎn)？
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引 言 電容式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度高，溫度穩(wěn)定性好，適應(yīng)性強(qiáng)，動態(tài)性能好等一系列優(yōu)點(diǎn)，目前在檢測技術(shù)中不僅廣泛應(yīng)用于位移、振動、角度、加速度等機(jī)械...
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電容傳感器是指將被測量（如尺寸、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電容量變化的一種傳感器。實際上，它本身（或和被測物體）就是一個可變電容器。 電容傳感器有如下一些特點(diǎn)...
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