Co je kapacitní akcelerometr?

Akcelerometry mohou být konstruovány různými způsoby, ale všechny slouží stejným dvěma primárním účelům. Kapacitní akcelerometr používá snímací mechanismus, známý jako kapacitní snímač zrychlení, k měření jak statického zrychlení, tak dynamického zrychlení. S ohledem na všechny akcelerometry je obvykle k elektrickému snímači zapojen nějaký elektrický obvod, který zobrazuje výstup nebo napětí jeho měření.

Statická zrychlovací síla je generována gravitačním tahem. Při měření statického zrychlení kapacitním akcelerometrem by měření zobrazovalo úhel náklonu, ve kterém je zařízení drženo nebo zavěšeno ve vztahu k gravitačnímu tahu Země. Společnou schopností mnoha moderních mobilních telefonů, chytrých telefonů a osobních digitálních asistentů (PDA) je to, že se orientace obrazovky mění v závislosti na úhlu, v němž je zařízení drženo.

Síla dynamického zrychlení je generována vibracemi z pohybu. Měření vibrací umožňuje kapacitnímu akcelerometru určit, kterým směrem se zařízení pohybuje a jakou rychlostí. Navíc lze měřit dynamické zrychlení ke sledování dopadu, se kterým se objekt setkává.

Kapacitní senzory zrychlení přispívají ke shromažďování veškeré statické a dynamické energie zrychlení. Základní konstrukce tohoto mechanismu je tvořena pohyblivou mikrostrukturou nebo oscilátorem spárovaným s jednou nebo více mikrostrukturami v pevném nebo stacionárním stavu, který ukládá kapacitu, což poskytuje definici názvu „kapacitní akcelerometr“. Kapacitní odpor nebo energie generovaná těmito komponenty nabíjí elektrický obvod, na kterém je senzor připojen.

Elektrické obvody jsou určeny k měření výkonu nebo napětí generovaného snímacím mechanismem. Prostřednictvím řady detekčních obvodů, které měří špičkové napětí, se špičkové napětí měří postupně. Měření jsou zpracovávána zesilovačem, který poskytuje součet všech daných měření jako konečný výstup. Konečným výstupem by bylo čtení zobrazené uživateli shromažďující data ze zařízení.

Spektrum využití kapacitního akcelerometru rychle rostlo, protože technologie mnoha průmyslových odvětví pokračovala v pokroku. Kapacitní akcelerometry mohou být započítány za poskytnutí prostředků pro mnoho takových velkých kroků. Díky použití kapacitního akcelerometru dokázali inženýři sbírat nezmapovaná data a vylepšovat své výrobky ještě více. To spotřebitelům umožnilo přístup k výrobkům, jako jsou bezpečnější automobily a zábavnější hry, které vyžadují, aby uživatel skutečně spolupracoval s prostředím.