Co to jest czujnik pojemnościowy?

Co to jest czujnik pojemnościowy?

Definicja czujnika pojemnościowego

Czujnik pojemnościowy to rodzaj czujnika oparty na zmianie pojemności, który służy do wykrywania zmian wielkości fizycznej.

Zasada działania

Zasada działania czujników pojemnościowych opiera się na definicyjnym wzorze na pojemność:

• C to pojemność.

• ϵ to przenikalność elektryczna ośrodka.

• A to skuteczna powierzchnia między płytami.

• d to odległość między dwiema płytami.

Czujniki pojemnościowe wykrywają zmiany wielkości fizycznych poprzez zmianę jednego lub więcej z tych trzech parametrów. Konkretnie, wyjściowa pojemność C czujnika pojemnościowego zmienia się wraz ze zmianą mierzonej wielkości fizycznej, co pozwala osiągnąć funkcję wykrywania.

Typy

• Typ zmiennej powierzchni

• Typ zmiennej odległości

• Typ zmiennej przenikalności elektrycznej

Zalety

• Wysoka czułość: Może wykrywać małe zmiany wielkości fizycznych.

• Szybki czas reakcji: Bardzo krótki czas reakcji na zmiany.

• Prosta konstrukcja: Zwykle składa się z prostych płyt metalowych lub folii.

• Pomiar bezkontaktowy: Możliwe jest pomiar bez bezpośredniego kontaktu z obiektem badanym.

• Odporność na zużycie: Brak ruchomych części, co sprawia, że nie są podatne na zużycie.

Wady

• Wpływ temperatury: Zmiany temperatury wpływają na przenikalność elektryczną ośrodka, co wpływa na dokładność czujnika.

• Nieliniowość: Niektóre typy czujników pojemnościowych mają problemy z nieliniowością.

• Podatność na zakłócenia, vulnerabilność na elektromagnetyczne zakłócenia otoczenia.