加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器。现代科技要求加速度传感器要使用体积小、重量轻、性能稳定的加速度传感器。以传统加工方法制造的加速度传感器难以满足这些要求。于是应用新兴的微机械加工技术制作的微加速度传感器应运而生。这种传感器体积小、重量轻、功耗小、启动快、成本低、可靠性高、易于实现数字化和智能化。而且,由于微机械结构制作准确、重复性好、易于集成化、适于大批量生产,它的性能价格比很高。加速度传感器又叫G-sensor,获取的是x、y、z三轴的加速度数值,市场上的加速度传感器种类很多。手机中常用的加速度传感器有BMA系列,AMK的897X系列,ST的LIS3X系列等。这些传感器一般提供±2G至±16G的加速度测量范围,采用I2C或SPI接口和MCU相连,数据精度小于16bit。
加速度传感器针对不同的应用场景,加速度传感器,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,三轴向加速度传感器,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,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。
石英挠性加速度传感器一般为单轴力矩反馈式加速度计,通过检测质量来检测外界的加速度信号,再经伺服电路解调、放大,在输出电流信号正比于加速度信号。加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器。通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组成。传感器在加速过程中,3轴加速度传感器,通过对质量块所受惯性力的测量,利用牛顿第二定律获得加速度值。根据传感器敏感元件的不同,常见的加速度传感器包括电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等,加速度传感器产品广泛用于航空航天*导航系统、石油钻井测斜或地质勘探捷联系统。