传感器

ADI公司的电流和角度传感器实现电机控制系统中的精确相位电流和角度测量。ADI业界领先的性能使我们的客户有能力为最终应用提供更顺畅、更高效的电机。

霍尔器件是一种磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔器件
以霍尔效应为其工作基础。

霍尔器件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达
1MHZ），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。

霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位
置重复精度高（可达μm 级）。取用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽，可达－55℃～1
50℃。

按照霍尔器件的功能可将它们分为:霍尔线性器件和霍尔开关器件。前者输出模拟量，后者输出数字量。
按被检测的对象的性质可将它们的应用分为:直接应用和间接应用。前者是直接检测出受检测对象本身的磁
场或磁特性，后者是检测受检对象上人为设置的磁场，用这个磁场来作被检测的信息的载体，通过它，将
许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、
转速以及工作状态发生变化的时间等，转变成电量来进行检测和控制。

伴随移动支付业务的火爆，指纹识别技术已成为今天智能手机的标配，而在CMOS图像传感器/TFT显示屏、超音波侦测等新技术的不断助推下，更让其市场迎来了发展的新春。

<strong>5年后指纹识别市场将达47亿美元</strong>

据调研机构Yole预测，未来5年，指纹识别市场的复合年增率（CAGR）将达到19%，市场规模有望从2016年的28亿美元，增加到2022年的47亿美元。

最初只是作为方便手机解锁功能的元器件——指纹识别传感器，如今在智能手机移动支付业务的带动下，已经变成要为移动支付把关的重要安全元素。据业内人士分析，目前的指纹识别市场，大多来自于OEM厂对全玻璃设计与防水功能的需求。这促使CMOS/TFT、超音波侦测等新技术，进一步推动高整合型指纹识别技术的演进。

据统计，2016年的指纹识别传感器的出货量已达6.89亿颗，相较2013年的2300万颗，CAGR达到210%。当然，大量的需求也促使指纹识别传感器均价的走低，目前已从5美元下滑到3美元，甚至更低，未来供应商仍将继续面临价格压力。

指纹识别市场对传感器制造商来说具有较高弹性，虽然今后5年的市场规模非常可观，但如何在激烈的市场竞争中脱颖而出，仍然是考验相关厂商的一道难题。

当今世界正面临一场新的技术革命，这场革命的主要基础是信息技术，而传感器技术被认为是信息技术三大支柱之一。一些发达国家都把传感器技术列为与通信技术和计算机技术同等位置。今天，主要给大家盘点一下2016年热门的新型传感器技术。

新型可穿戴传感技术
英国国防部(MoD)公布一种新型可穿戴传感技术，定位士兵位置和防止误伤事件。这一套徒步近战传感(DCCS)系统可以让指挥官在没有 GPS 的情况下定位士兵位置，同时提供更好的周围环境感知能力。

DCCS 系统在士兵可穿戴设备上配有的相机、激光传感器、方向传感器等，必要时可以摘取下来，用来给一些目标物体进行定位，如一些军用无人机、军用飞机以及需要救助的伤员，在其周围放置 DCCS 系统装备，可以让同样拥有该套系统装备的部队迅速收到该目标位置。

现在汽车的预防安全越来越受到人们重视，MEMS传感器应用于汽车安全技术许多领域，以下是对汽车领域中MEMS传感器的十大应用知识盘点：

1电子稳定性控制系统 (ESC)
电子稳定性控制系统 (ESC、Electric Stability Control) 是用于防止车辆在雨后湿滑的道路或弯曲路段处发生侧滑的装置。该装置使用了Murata Electronics Oy (以下简称为MFI) 的加速度传感器。

通常，仅靠ABS和牵引控制系统无法满足车辆在弯曲路段上的行车安全要求。该场合下电子稳定性控制系统 (ESC) 就能够通过修正驾驶员操作中的转向不足或过度转向，来控制车辆使其不偏离道路。

该系统通过使用一个陀螺仪来测量车辆的偏航角，同时用一个低重力加速度传感器来测量横向加速度。将所得测量数据与通过行驶速度和车轮倾斜角两项数据计算得到的结果进行比对，从而调整车辆转向以防止发生侧滑。

加速度传感器通常会被独立安装在车辆重心附近，或作为传感器组的一部分以贴装组件的形式被安装在印制电路板上。标准测量范围为±1.5～2.0g; 偏移量与温度或使用时间无关，稳定在100mg以下; 频带在0～50Hz范围内。

市场上的电流传感器五花八门，大家都听说过或者用过，但你真的懂电流传感器吗?
电流传感器就是把大电流转换为同频同相的小电流以便于测量或实现隔离。根据不同的变换原理，电流传感器一般有霍尔效应、磁通门、电磁感应、罗氏线圈(电磁感应原理及安培环路定律)、分流器(欧姆定理)这五种技术。本文只讨论主流的传感器即霍尔效应和磁通门的传感器。

基于霍尔效应的电流钳在铁芯中加工一个气隙放置霍尔元件。利用霍尔元件测量气隙中的磁感应强度，根据控制方式不同，有开环和闭环两种类型。开环和闭环霍尔型电流钳都可以测量直流和交流。

<strong>开环霍尔型电流传感器——直测式</strong>
开环霍尔型使用线性度较好的霍尔元件，霍尔元件输出电压正比于被测电流。开环霍尔型的互感器有致远的CTS系列、法国CA的C117。

一般理解传感器是将一种物理量经过电路转换成一种能以另外一种直观的可表达的物理量的描述，因此需要注意几点：

1、 一般所测得的物理量是非常小的，通常还带有作为传感器物理转换元件固有的转换噪声。比如传感器在1倍放大倍率下的信号强度为0.1~1uV，此时的背景噪声信号也有这么大的水平，甚至于将其湮灭。如何将有用信号尽量取出并且压低噪声是传感器设计的首要解决的问题。

2、传感器电路一定要简单精炼。设想具有3级放大电路的，带有2级有源滤波器的放大回路，放大了信号的同时也将噪声放大了，如果噪声不是明显偏离有用信 号频谱，则无论怎样滤波两者同时放大，结果信噪比没有提高。因此传感器电路一定要精炼简约。能省1只电阻或电容就一定要将它去掉，这一点是许多设计传感器 的工程师们容易忽略的问题。已知的情况是，传感器电路随着噪声的问题困扰，电路越修改越复杂，成为怪圈。

3、功耗问题。传感器通常在后续电路的前端，有可能需要较长的引线连接。当传感器功耗较大时引线的连接将所有的无谓噪声以及电源噪声引入使得后续电路愈发难以设计。在够用的情况下，如何降低功耗也是一个不小的考验。

以前传感器主要应用于温度控制和水平控制系统， 现在它们的功能也提高了:　

导读：
技术指标是表征一个产品性能优劣的客观依据。看懂技术指标，有助于正确选型和使用该产品。

传感器的技术指标分为静态指标和动态指标两类。静态指标主要考核被测静止不变条件下传感器的性能，具体包括分辨力、重复性、灵敏度、线性度、回程误差、阈值、蠕变、稳定性等。

动态指标主要考察被测量在快速变化条件下传感器的性能，主要包括频率响应和阶跃响应等。

由于传感器的技术指标众多，各种资料文献叙述角度不同，使得不同人有不同的理解，甚至产生误解和歧义。为此，以下针对传感器的几个主要技术指标进行解读：

1、分辨力与分辨率：
定义：分辨力（Resolution）是指传感器能够检测出的被测量的最小变化量。分辨率（Resolution) 是指分辨力与满量程值之比。

解读1：分辨力是传感器的最基本的指标，它表征了传感器对被测量的分辨能力。传感器的其他技术指标都是以分辨力作为最小单位来描述的。

对于具有数显功能的传感器以及仪器仪表，分辨力决定了测量结果显示的最小位数。例如：电子数显卡尺的分辨力是0.01mm,其示指误差为±0.02mm。

解读2：分辨力是一个具有单位的绝对数值。例如，某温度传感器的分辨力为0.1℃，某加速度传感器的分辨力是0.1g等。

按照一般的划分，物联网在结构上分为感知层、网络层和应用层三个部分。其中感知层作为网络层传输的数据源头、应用层计算的数据基础，更是起到了至关重要的作用。而构成感知层的重要组件就是各种各样的传感器。

在万物互联的时代，传感器是其中最关键的组件之一。

按照一般的划分，物联网在结构上分为感知层、网络层和应用层三个部分。其中感知层作为网络层传输的数据源头、应用层计算的数据基础，更是起到了至关重要的作用。而构成感知层的重要组件就是各种各样的传感器。

按照不同的划分方式，传感器可以被分为不同的类别。例如按照被测的非电物理量划分，可以分为压力传感器和温度传感器等。按照将非电物理量转换为电物理量时的工作方式划分，可以分为能量转换型（工作时不需要额外的能量接入）和能量控制型（工作时需要额外的能量接入）等。此外还可以按照制造工艺，分为陶瓷传感器和集成传感器等。

我们从各种不同的被测非电物理量入手，盘点那些在物联网领域常见的传感器。

<strong>距离传感器</strong>