传感器的发展方向(微型化、智能化、低功耗等)

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发布时间 2009-07-21

向微型化发展

各种控制仪器设备的功能越来越大,要求各个部件体积能占位置越小越好,因而传感器本身体积也是越小越好,这就要求发展新的材料及加工技术,目前利用硅材料制作的传感器体积已经很小。如传统的加速度传感器是由重力块和弹簧等制成的,体积较大、稳定性差、寿命也短,而利用激光等各种微细加工技术制成的硅加速度传感器体积非常小、互换性可靠性都较好。

向微功耗及无源化发展

传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,在野外现场或远离电网的地方,往往是用电池供电或用太阳能等供电,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向,这样既可以节省能源又可以提高系统寿命。目前,低功耗损的芯片发展很快,如T12702运算放大器,静态功耗只有1.5µA,而工作电压只需2~5V。

向智能化数字化发展

随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0~10mV),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有的甚至带有控制功能,这就是所说的数字传感器。

向高精度发展

随着自动化生产程度的不断提高,对传感器的要求也在不断提高,必须研制出具有灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。目前能生产万分之一以上的传感器的厂家为数很少,其产量也远远不能满足要求。

向高可靠性、宽温度范围发展

传感器的可靠性直接影响到电子设备的抗干扰等性能,研制高可靠性、宽温度范围的传感器将是永久性的方向。提高温度范围历来是大课题,大部分传感器其工作范围都在-20℃~70℃,在军用系统中要求工作温度在-40℃~85℃范围,而汽车锅炉等场合要求传感器的温度要求更高,因此发展新兴材料(如陶瓷)的传感器将很有前途。

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