加速度传感器针对不同的应用场景,也在特性上体现为不同的规格。用户需根据自身的具体需要选取适合的产品。如汽车车身冲击传感器或洗衣机等家电的振动传感器等来说,需选用高频(50~100Hz)的加速度传感器;对于硬盘的跌落和振动保护,需要中频(20~50Hz)以上的加速度传感器;而手持设备的姿态识别和动作检测只需低频(0~20Hz)产品即可。加速度传感器的选取还需要考虑满量程(Full Scale,FS)、灵敏度及解析度等元件的特性。满量程表示传感器可测量的更大值和更小值间的范围;灵敏度与ADC等级有关,是产生测量输出值的更小输入值;解析度则表示了输入参数更小增量。除此之外,加速度传感器按输出的不同还可分为模拟式和数字式两种。其中模拟式加速度传感器输出值为电压,六轴加速度传感器定制,还需要在系统中添加模数转换(ADC);数字式加速度传感器的接口芯片中已经集成了ADC电路,可直接以SPI或I2C等实现数字传输。数字式产品在成本上也有一定优势,因为高质量ADC通常比较昂贵,价格甚至可超过传感器部分的单独售价。
在建筑或工业检查设备等应用中,也许人们更倾向于单手操作。另一只没有操作设备的手可以腾出来控制桶或操作员站立的平台,或者出于安全考虑抓住绳索。操作员可以简单旋转探针或设备来调整它的设置。在这种情况下,3轴加速传感器可以像感测倾斜度那样感测出“旋转度”:在存在重力的状态下测量倾斜的低速变化、检测重力矢量的变化,以及确定方向是顺时针还是逆时针。倾斜检测也可以与点击(冲击)识别结合使用,以便操作员能以单手控制设备的更多功能。工业机械称也有不少此类的运用。在这种应用中,必须计算一个装有东西的桶相对地球的倾斜度以便准确得出重量。压力(例如用于汽车和工业机械中)同样受重力作用的影响,这些传感器包含偏移变化取决于传感器安装位置的膜片。在所有这些情况下,加速传感器执行必要的倾斜度感测,以便进行误差补偿。
目前的加速度传感器有多种实现方式,主要可分为压电式、电容式及热感应式三种,苏州六轴加速度传感器,这三种技术各有其优缺点。以电容式3轴加速度计的技术原理为例。电容式加速度计能够感测不同方向的加速度或振动等运动状况。其主要为利用硅的机械性质设计出的可移动机构:由于加速度使得机械悬臂与两个电*之间的距离发生变化,六轴加速度传感器应用,从而改变了两个电容的参数。通过集成的开关电容放大电路量测电容参数的变化,形成了与加速度成正比的电压输出。因此3轴加速度传感器必然包含一个单纯的机械性MEMS传感器和一枚ASIC接口芯片两部分,前者内部有成群移动的电子,主要测量XY及Z轴的区域,后者则将电容值的变化转换为电压输出。