Mis on kapatsiivne sensor?

Mis on kapatsiitivne sensor?

Kapatsiitivse sensori definitsioon

Kapatsiitivne sensor on sensor, mis põhineb kapatsiidi muutustel füüsikalist suurust mõõtmiseks.

Töötamise printsiip

Kapatsiitivsete sensorite töötamise printsiip põhineb kapatsiidi definitsioonil:

• C on kapatsiidi väärtus.

• ϵ on keskkonna dielektriline tõkkekoefitsient.

• A on plaatide vaheline efektiivne pindala.

• d on kahe plaatide vaheline vahemaa.

Kapatsiitivsed sensorid tuvastavad füüsikalist suurust muutusi, muutes ühte või mitut neist kolmest parameetrist. Konkreetsemalt muutub kapatsiitivse sensori väljundkapatsiidi C väärtus füüsikalist suurust mõõtva muutusega, nii saavutatakse tuvastamise funktsioon.

Tüübid

• Muutuv pindala tüüp

• Muutuv vahelevalve tüüp

• Muutuv dielektriline tõkkekoefitsient tüüp

Eelised

• Suur tundlikkus: Võimaldab tuvastada väikeseid füüsikalist suurust muutusi.

• Kiire reageerimisaeg: Väga lühike reageerimisaeg muutustele.

• Lihtne struktuur: Tavaliselt koosneb lihtsast metalliplaadist või foliost.

• Kontaktivaba mõõtmine: Võimaldab mõõta objekte ilma otsest kontakti tegemata.

• Soodne särkimise vastupidavus: Puuduvad liigutuvad osad, seega ei särki hõljutult.

Nõrgad küljed

• Temperatuuri mõju: Temperatuuri muutused mõjutavad keskkonna dielektrilist tõkkekoefitsienti, mis mõjutab sensori täpsust.

• Mitte-lineaarsus: Mõned kapatsiitivsed sensorid näitavad mitte-lineaarseid probleeme.

• Tundlikud elektromagnetilise sega lähtelevale ümbritsevale keskkonnale.