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  • 关于集成传感器的工作原理以及未来的发展趋势解析

    随着全球多样化的发展,我们的生活也在不断变化着,包括我们接触的各种各样的电子产品,那么你一定不知道这些产品的一些组成,比如集成传感器。 集成传感器是采用硅半导体集成工艺而制成的传感器,因此亦称硅传感器或单片集成传感器。模拟集成传感器是在20世纪80年代问世的,它是将传感器集成在一个芯片上、可完成测量及模拟信号输出功能的专用IC。模拟集成传感器的主要特点是功能单一(仅测量某一物理量)、测量误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,适合远距离测量、控制,不需要进行非线性校准,外围电路简单。 是从制造工艺上对各种类型的传感器进行分类,是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。集成传感器是采用硅半导体集成工艺而制成的,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器,它是将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出功能的专用IC。 集成传感器的主要特点 集成传感器是利用特殊的设计和集成工艺,将敏感元件、晶体管、二极管、电阻、电容等传感器的基本元件制作在一个芯片上,完成信号检测和信号处理的集成电路。因此,集成传感器也称为传感器集成电路。 与传统的分立元件组成的传感器相比,集成传感器具有功能强、精度高、响应速度快、体积小、功耗低、价格低、适合远距离信号传输等特点。集成传感器外围电路简单,性价比高,为测控系统的优化创造了有利条件。 集成传感器未来趋势 随着传感领域技术的进步,用于监测或控制系统的传感器元件现在需要准确性、可靠性和对实际应用输入的支持。这是产品开发周期中最具挑战性的任务之一。因此,很多设计人员会毫不犹豫地选择购买现成的产品或定制预集成传感器模块,可见集成传感器将是未来的必然趋势。 许多传感器供应商将大部分传感元件的设计、测试和制造任务委托给第三方供应商,这样可以最大限度地利用工程设计团队有限的资源,缩短产品上市时间。尽管如此,仍有许多关键决策需要设计人员掌握,而这些关键决策将对产品性能、可靠性和成本产生重大影响。为了帮助为特定应用设计最佳系统,首先让我们分析预集成传感元件,特别是不同传感元件可以提供的优势,然后熟悉一些必须考虑的主要问题。即使是经验丰富的传感器工程师也不得不承认,对于医疗设备、过程控制或其他工厂自动化设备的实际应用条件,设计提供准确可靠数据的传感器元件是最耗时、最耗时的产品开发周期。昂贵的工作之一。这在很大程度上是因为传感器设计是一个跨学科合作的过程,需要设计团队考虑很多电气、机械和制造工艺问题。 一旦您确定了最适合您的应用的传感器元件,您必须决定如何将其与系统的其余部分集成。此过程涉及将传感器与适当的信号调节电路、端子和接口连接器组合配对。接下来,您需要根据应用空间和环境要求来决定是否有可以容纳您组装的现成封装,或者定制封装。定制包可以集成一个或多个传感器和其他组件以创建更高级别的组件,例如血液分析仪和呼吸机中使用的带有集成管道的压力传感器。当然,随着传感器设计的进步,其测试计划也必须与时俱进。您的设计必须确保在最终装配到主系统后,产品能够准确可靠地运行。集成传感器的趋势表明,传感器技术也将不断改进。 在研究设计过程中,一定会有这样或着那样的问题,这就需要我们的科研工作者在设计过程中不断总结经验,这样才能促进产品的不断革新。

    时间:2021-07-20 关键词: 集成传感器 精度 响应速度

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