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加速度傳感器的工作原理是怎樣的
一、加速度傳感器原理- -簡介
加速度傳感器，英文名稱為acceleration transducer，是一種將加速度轉(zhuǎn)換為信號的傳感器，可用來測量加速力（物體在加速過程中作用于物體的力）?，F(xiàn)已廣泛應用于汽車制動啟動檢測、工程測振、地質(zhì)勘探等多種領域，主要用于汽車安全氣囊、牽引控制系統(tǒng)、防抱死系統(tǒng)等安全性能方面。
加速度傳感器可分為壓電式、壓阻式、電容式、伺服式四種，多數(shù)加速度傳感器是根據(jù)壓電效應來工作的。目前，壓電式加速度傳感器已廣泛應用于機器設備的振動測量上，可有效檢測機器潛在故障并達到自我保護，以避免對工人產(chǎn)生意外傷害。那么我們接下來就來了解一下壓電效應以及壓電式加速度傳感器是如何運用壓電效應的。
二、加速度傳感器原理- -壓電效應
壓電式加速度傳感器又稱為壓電加速度計，是一種慣性式傳感器。利用的是壓電晶體的壓電效應。其中，壓電晶體指具有“壓電效應”的晶體，如壓電陶瓷，石英等。那么壓電效應是什么呢？其具體定義如下：
壓電效應：某些電介質(zhì)受到外力作用變形的同時，其內(nèi)部還會發(fā)生極化的現(xiàn)象，在其內(nèi)部建立電場，使其兩個相對表面上出現(xiàn)正負相反的電荷;而一旦外力去除，它又恢復到之前不帶電的狀態(tài)，我們將這種現(xiàn)象稱為正壓電效應。既然有正壓電效應，那么必然也會有逆壓電效應，所謂的逆壓電效應指的是當在電介質(zhì)的極化方向上施加電場時，電介質(zhì)也會發(fā)生變形，而一旦電場去除，電介質(zhì)的變形也隨之消失，我們將這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應?？偠灾?，正壓電效應是指外力引起變形的同時也引起極化現(xiàn)象，逆壓電效應是指施加電場出現(xiàn)極化現(xiàn)象的同時也引起變形。根據(jù)壓電效應研制的加速度傳感器便是壓電式加速度傳感器。
三、加速度傳感器原理
加速度計受振，使得質(zhì)量塊加在壓電晶體上的力發(fā)生變化，當被測振動頻率遠遠低于加速度計的固有頻率時，被測加速度的變化與力的變化成正比，因此可通過力的大小判斷加速度的大小。由于正壓電效應，使得其變形的同時也產(chǎn)生電場，兩個相對表面上出現(xiàn)正負相反電荷，產(chǎn)生電壓，因此可將加速度轉(zhuǎn)化成電壓輸出。