چه کپاکیتور حسگر است؟
تعریف حسگر کپاسیتیو
حسگر کپاسیتیو نوعی حسگر مبتنی بر تغییر ظرفیت خازنی برای شناسایی تغییر در کمیت فیزیکی است.
اصول کاری
اصول کاری حسگرهای کپاسیتیو بر اساس فرمول تعریف ظرفیت خازنی است:
C ظرفیت خازنی است.
ϵ دی الکتریک پذیری محیط است.
A مساحت موثر بین صفحات است.
d فاصله بین دو صفحه است.
حسگرهای کپاسیتیو با تغییر یک یا چند پارامتر از این سه پارامتر، تغییرات در کمیتهای فیزیکی را تشخیص میدهند. به طور خاص، ظرفیت خروجی C حسگر کپاسیتیو با تغییر کمیت فیزیکی قابل اندازهگیری تغییر میکند و بنابراین عملکرد تشخیصی را انجام میدهد.
نوع
نوع متغیر مساحت
نوع متغیر فاصله
نوع متغیر ثابت دی الکتریک
مزایا
حساسیت بالا: قادر به تشخیص تغییرات کوچک در کمیتهای فیزیکی است.
زمان پاسخ سریع: زمان پاسخ بسیار کوتاه به تغییرات.
ساختار ساده: معمولاً از صفحه فلزی یا فولیوم ساده تشکیل شده است.
اندازهگیری غیرتماسی: میتوان بدون تماس مستقیم با شیء مورد آزمایش اندازهگیری کرد.
مقاومت در برابر سایش: بدون قطعات متحرک، نسبتاً مقاوم در برابر سایش است.
نقایص
اثر دما: تغییرات دما تأثیری بر ثابت دی الکتریک محیط دارد که دقت حسگر را تحت تأثیر قرار میدهد.
غیرخطی: برخی از انواع حسگرهای کپاسیتیو مشکلات غیرخطی دارند.
حساس به تداخلات، آسیبپذیر در برابر تداخلات الکترومغناطیسی محیط اطراف.