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    電子元器件實用手冊 傳感器篇 2017年版

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    • 大?。?span itemprop="fileSize">33.93 MB
    • 語言:中文版
    • 格式: PDF文檔
    • 類別:電子信息
    • 更新日期:2023-01-14
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    資源簡介
    電子元器件實用手冊 傳感器篇
    作者: (美)Charles Platt,Fredrik Jansson
    出版時間: 2017年版
    叢編項: 愛上制作
    內容簡介
      本書介紹常用電子元器件的基本信息、工作原理、使用方法、參數、注意事項等,便于初學者查找相關元器件的應用方式,本卷側重于介紹傳感器,包括GPS、磁力計、紅外傳感器、傾斜傳感器等。作為電子元件工具書介紹它們的經典用途的同時,本書又以DIY的新角度介紹如何在項目中使用這些電子元件,可以為制作愛好者提供準確的信息,甚至當作一部工具書來使用。
    目錄
    1 GPS 1
    1.1 它可以做什么 1
    1.1.1 原理圖符號 1
    1.1.2 GPS子模塊 1
    1.2 它如何工作 1
    1.3 演變 2
    1.4 參數 2
    1.5 如何使用它 2
    1.5.0 每秒脈沖輸出數 3
    1.6 禁止事項 3
    1.6.1 靜電放電 3
    1.6.2 接地不良 3
    1.6.3 虛焊 3
    1.6.4 許可限制 3
    1.6.5 搜星失敗 3
    1.6.6 速度或高度超出限定值 3
    2 磁力計 5
    2.1 它可以做什么 5
    2.1.1 原理圖符號 5
    2.1.2 IMU 5
    2.1.3 應用 5
    2.2 它如何工作 6
    2.2.1 磁場 6
    2.2.2 地軸 6
    2.2.3 線圈磁力計 7
    2.2.4 霍爾效應和磁阻 7
    2.3 演變 7
    2.4 如何使用它 8
    2.5 禁止事項 8
    2.5.1 磁干擾 8
    2.5.2 安裝不當 8
    3 物體檢測傳感器 9
    3.1 它可以做什么 9
    3.1.0 原理圖符號 9
    3.2 演變 10
    3.3 光檢測 10
    3.3.1 透射型光傳感器 11
    3.3.2 對射型光傳感器 12
    3.4 磁傳感器 13
    3.5 簧片開關 13
    3.5.1 簧片開關種類 14
    3.5.2 簧片開關參數 14
    3.5.3 如何使用簧片開關 14
    3.6 霍爾效應傳感器 14
    3.6.1 霍爾效應傳感器的工作原理 15
    3.6.2 霍爾效應傳感器的種類 15
    3.7 參數 15
    3.8 如何使用霍爾效應傳感器 15
    3.9 如何使用物體檢測傳感器 15
    3.9.1 線性移動檢測 15
    3.9.2 中斷檢測 16
    3.9.3 角度檢測 16
    3.10 不同傳感器的優缺點匯總 16
    3.10.1 光學物體檢測傳感器的優點 16
    3.10.2 光學物體檢測傳感器的缺點 16
    3.10.3 簧片開關的優點 16
    3.10.4 簧片開關的缺點 16
    3.10.5 霍爾效應傳感器的優點 17
    3.10.6 霍爾效應傳感器的缺點 17
    3.11 禁止事項 17
    3.11.1 光傳感器 17
    3.11.2 簧片開關 17
    4 被動式紅外傳感器 19
    4.1 它可以做什么 19
    4.1.1 原理圖符號 19
    4.1.2 應用 19
    4.2 它如何工作 19
    4.2.1 熱釋電傳感器 20
    4.2.2 檢測單元 20
    4.2.3 鏡頭組 20
    4.3 演變 22
    4.4 禁止事項 23
    4.4.1 高溫靈敏度衰減 23
    4.4.2 檢測窗口損壞 23
    4.4.3 受潮 23
    5 距離傳感器 25
    5.1 它可以做什么 25
    5.1.1 原理圖符號 25
    5.1.2 應用 25
    5.2 演變 25
    5.2.1 超聲波 25
    5.2.2 紅外線 26
    5.2.3 相對優勢 26
    5.3 常見的超聲波傳感器 26
    5.3.1 進口產品 27
    5.3.2 獨立元器件 27
    5.4 紅外線傳感器常見型號 27
    5.4.0 紅外線距離傳感器的發展趨勢 28
    5.5 電容位移傳感器 28
    5.5.0 應用 29
    5.6 它如何工作 29
    5.6.1 誤差來源 29
    5.6.2 參數 29
    5.7 光或超聲波距離傳感器的注意事項 29
    5.7.1 待測物體距離太近 29
    5.7.2 信號源混雜 30
    5.7.3 反射面選取不當 30
    5.7.4 環境因素 30
    5.7.5 LED老化 30
    6 線性位置傳感器 31
    6.1 它可以做什么 31
    6.1.1 應用 31
    6.1.2 原理圖符號 31
    6.2 它如何工作 31
    6.2.1 線性電位計 31
    6.2.2 磁性線性編碼器 32
    6.2.3 光學線性編碼器 33
    6.2.4 線性編碼器的應用 33
    6.2.5 線性可變差動變壓器 33
    6.3 注意事項 34
    6.3.1 機械故障 34
    6.3.2 LED老化 34
    7 旋轉位置傳感器 35
    7.1 它可以做什么 35
    7.1.1 應用 35
    7.1.2 原理圖符號 35
    7.2 電位計 35
    7.2.1 弧形旋轉電位計 35
    7.2.2 限位柱 36
    7.2.3 多匝旋轉電位計 36
    7.2.4 磁旋轉位置傳感器 36
    7.2.5 旋轉位置傳感芯片 37
    7.2.6 旋轉編碼器 37
    7.2.7 光學旋轉編碼器 37
    7.2.8 光學產品 38
    7.2.9 計算機鼠標原理 38
    7.2.10 旋轉速度 38
    7.2.11 絕對位置 39
    7.2.12 格雷碼 39
    7.2.13 磁旋轉編碼器 40
    7.3 如何使用它 40
    7.4 注意事項 41
    7.4.1 接線錯誤 41
    7.4.2 編碼錯誤 41
    7.4.3 術語混淆 41
    8 傾斜傳感器 43
    8.1 它可以做什么 43
    8.1.0 原理圖符號 43
    8.2 它如何工作 43
    8.2.1 簡化版本 44
    8.2.2 應用 44
    8.3 演變 45
    8.3.1 汞開關 45
    8.3.2 擺錘開關 45
    8.3.3 磁化球 45
    8.4 傾斜傳感器 45
    8.4.0 兩軸傾斜傳感器 46
    8.5 參數 47
    8.6 如何使用它 47
    8.7 注意事項 47
    8.7.1 觸點腐蝕 47
    8.7.2 隨機信號 47
    8.7.3 環境危害 47
    8.7.4 依賴重力 47
    8.7.5 穩定性 47
    9 陀螺儀 49
    9.1 它可以做什么 49
    9.1.1 原理圖符號 49
    9.1.2 IMU 49
    9.1.3 應用 49
    9.2 它如何工作 49
    9.2.0 振動陀螺儀 50
    9.3 演變 51
    9.3.0 IMU 51
    9.4 參數 51
    9.5 如何使用它 52
    9.6 注意事項 52
    9.6.1 溫漂 52
    9.6.2 機械壓力 52
    9.6.3 外部振動 52
    9.6.4 電路布局 52
    10 加速度計 53
    10.1 它可以做什么 53
    10.1.1 IMU 53
    10.1.2 原理圖符號 53
    10.1.3 應用 53
    10.2 它如何工作 54
    10.2.1 重力與自由落體 54
    10.2.2 旋轉 54
    10.2.3 計算 54
    10.3 演變 55
    10.4 參數 56
    10.5 注意事項 56
    10.5.1 機械壓力 56
    10.5.2 其他問題 56
    11 振動傳感器 57
    11.1 它可以做什么 57
    11.1.0 原理圖符號 57
    11.2 演變 57
    11.2.1 彈簧式 57
    11.2.2 壓電板條 58
    11.2.3 壓電芯片 58
    11.2.4 “誘捕”型 58
    11.2.5 磁場型 59
    11.2.6 水銀型 59
    11.3 參數 59
    11.3.1 主要參數 59
    11.3.2 動態參數 59
    11.4 如何使用它 60
    11.5 注意事項 60
    11.5.1 線纜信號衰減 60
    11.5.2 干擾 60
    11.5.3 正確接地 60
    11.5.4 疲勞損壞 60
    12 力傳感器 61
    12.1 它可以做什么 61
    12.1.1 應用 61
    12.1.2 原理圖符號 61
    12.2 它如何工作 62
    12.2.1 應力計 62
    12.2.2 惠斯通電橋電路 62
    12.2.3 惠斯通電橋校正 63
    12.2.4 應力計的信號放大 63
    12.2.5 其他應力計模塊 63
    12.2.6 塑料膜力傳感器 64
    12.2.7 形變式力傳感器 64
    12.2.8 簡易電阻傳感器 64
    12.3 如何使用它 64
    12.3.0 塑料膜電阻力傳感器 64
    12.4 參數 65
    12.4.1 薄膜型力傳感器的適用范圍 65
    12.4.2 薄膜型力傳感器的規格 65
    12.4.3 應力計 66
    12.5 注意事項 66
    12.5.1 焊接問題 66
    12.5.2 檢測區域選擇不當 66
    12.5.3 防水問題 66
    12.5.4 溫度靈敏度 66
    12.5.5 引腳過長 66
    13 單點觸摸傳感器 67
    13.1 它可以做什么 67
    13.1.1 應用 67
    13.1.2 原理圖符號 67
    13.2 它如何工作 68
    13.3 如何使用它 68
    13.3.1 如何獲得觸摸板 68
    13.3.2 獨立觸摸板 68
    13.3.3 觸摸輪和觸摸帶 69
    13.3.4 設計指南 69
    13.4 注意事項 69
    13.4.1 手套 69
    13.4.2 筆 69
    13.4.3 導電墨水 69
    14 觸摸屏 71
    14.1 它可以做什么 71
    14.1.0 原理圖符號 71
    14.2 演變 71
    14.2.1 電阻式 71
    14.2.2 電容式 72
    14.3 觸摸屏總成 72
    15 液位傳感器 73
    15.1 它可以做什么 73
    15.1.1 原理圖符號 73
    15.1.2 應用 73
    15.2 它如何工作 73
    15.2.1 二進制輸出漂浮傳感器 73
    15.2.2 模擬輸出液位傳感器 74
    15.2.3 增量輸出液位傳感器 75
    15.2.4 排水式液位傳感器 75
    15.2.5 超聲波液位傳感器 75
    15.2.6 稱重傳感 75
    15.2.7 壓力傳感 76
    15.3 注意事項 76
    15.3.1 湍流 76
    15.3.2 傾斜 76
    16 液體流速傳感器 79
    16.1 它可以做什么 79
    16.1.1 原理圖符號 79
    16.1.2 葉輪液體流量傳感器 79
    16.1.3 渦輪液體流量傳感器 80
    16.1.4 葉輪和渦輪的缺點 80
    16.1.5 熱液體流速傳感器 80
    16.1.6 滑套式液體流量開關 81
    16.1.7 滑動活塞式液體流量開關 81
    16.1.8 超聲波液體流速傳感器 81
    16.1.9 磁液體流量傳感器 81
    16.1.10 差壓液體流量計 81
    16.2 注意事項 82
    16.2.0 易受灰塵或腐蝕性材料影響 82
    17 氣體/液體壓強傳感器 83
    17.1 它可以做什么 83
    17.1.1 原理圖符號 83
    17.1.2 應用 83
    17.1.3 設計要點 83
    17.1.4 單位 83
    17.2 它如何工作 84
    17.2.1 基本傳感單元 84
    17.2.2 相對測量 84
    17.3 演變 85
    17.3.1 環境氣壓 85
    17.3.2 高度 85
    17.3.3 氣壓 85
    17.4 注意事項 86
    17.4.1 易受灰塵、潮濕或腐蝕性材料影響 86
    17.4.2 光敏感 86
    18 氣體濃度傳感器 87
    18.1 它可以做什么 87
    18.1.0 原理圖符號 87
    18.2 半導體氣體傳感器 87
    18.3 氧氣傳感器 88
    18.4 濕度傳感器 88
    18.4.1 露點傳感器 89
    18.4.2 絕對濕度傳感器 89
    18.4.3 相對濕度傳感器 89
    18.4.4 濕度傳感器的輸出信號 89
    18.4.5 模擬濕度傳感器 89
    18.4.6 設計要點 90
    18.4.7 數字濕度傳感器 90
    18.5 注意事項 91
    18.5.1 空氣污染 91
    18.5.2 重校準 91
    18.5.3 焊接問題 91
    19 氣體流速傳感器 93
    19.1 它可以做什么 93
    19.1.1 應用 93
    19.1.2 原理圖符號 93
    19.2 它如何工作 93
    19.2.1 風速計 93
    19.2.2 手持式風速計 94
    19.2.3 超聲波風速計 94
    19.2.4 熱線風速計 94
    19.2.5 質量流速傳感 94
    19.2.6 應用 95
    19.2.7 單位 95
    19.2.8 測量較大的流速 95
    19.2.9 輸出 95
    19.3 注意事項 96
    20 光敏電阻 97
    20.1 它可以做什么 97
    20.1.0 原理圖符號 97
    20.2 它如何工作 97
    20.2.0 構造 97
    20.3 演變 98
    20.3.0 光隔離器中的光敏電阻 98
    20.4 參數 98
    20.4.0 光敏電阻與光敏三極管的區別 98
    20.5 如何使用它 99
    20.5.0 串聯電阻的選擇 99
    20.6 注意事項 99
    20.6.1 過載 99
    20.6.2 過壓 99
    20.6.3 與其他器件混淆 99
    21 光敏二極管 101
    21.1 它可以做什么 101
    21.1.1 原理圖符號 101
    21.1.2 應用 101
    21.2 它如何工作 101
    21.3 演變 102
    21.3.1 PIN光敏二極管 102
    21.3.2 雪崩光敏二極管 102
    21.3.3 封裝 102
    21.3.4 波長范圍 102
    21.3.5 光敏二極管陣列 102
    21.3.6 輸出種類 103
    21.3.7 特殊種類 103
    21.4 參數 103
    21.5 如何使用它 104
    21.6 注意事項 104
    22 光敏三極管 105
    22.1 它可以做什么 105
    22.1.1 原理圖符號 105
    22.1.2 應用 105
    22.2 它如何工作 106
    22.3 演變 106
    22.3.1 可選基極引腳 106
    22.3.2 光敏達林頓管 106
    22.3.3 光敏FET 106
    22.4 參數 106
    22.4.1 與其他光照傳感器的比較 107
    22.4.2 批號 107
    22.5 如何使用它 107
    22.5.0 輸出值的計算 108
    22.6 注意事項 108
    22.6.1 視覺分類錯誤 108
    22.6.2 超出輸出范圍 108
    23 NTC熱敏電阻 109
    23.1 它可以做什么 109
    23.1.1 原理圖符號 109
    23.1.2 應用 109
    23.2 NTC熱敏電阻如何工作 110
    23.2.1 溫度傳感器的輸出轉換 110
    23.2.2 串聯電阻的取值 111
    23.2.3 惠斯通電橋電路 111
    23.2.4 獲取溫度值 111
    23.3 浪涌抑制器 111
    23.3.0 復位 112
    23.4 熱敏電阻的參數 112
    23.4.1 時間與溫度 112
    23.4.2 電阻與響應 112
    23.4.3 千歐與開爾文 112
    23.4.4 參考溫度 112
    23.4.5 參考電阻 112
    23.4.6 損耗常數 112
    23.4.7 溫度系數 112
    23.4.8 熱時間常數 113
    23.4.9 誤差 113
    23.4.10 溫度范圍 113
    23.4.11 控制電流 113
    23.4.12 功率范圍 113
    23.4.13 可交替性 113
    23.5 注意事項 113
    23.5.1 自發熱 113
    23.5.2 散熱 113
    23.5.3 溫度過高或過低 113
    23.6 附錄:溫度傳感器間的關系 113
    23.6.1 NTC熱敏電阻 114
    23.6.2 PTC熱敏電阻 114
    23.6.3 熱電偶 114
    23.6.4 電阻溫度檢測器 114
    23.6.5 半導體溫度傳感器 114
    24 PTC熱敏電阻 115
    24.1 它可以做什么 115
    24.1.0 原理圖符號 115
    24.2 PTC熱敏電阻綜述 115
    24.3 溫度檢測型硅基熱敏電阻 116
    24.3.0 RTDs 116
    24.4 非線性PTC熱敏電阻 116
    24.4.1 高溫保護 116
    24.4.2 過流保護 117
    24.4.3 PTC型浪涌電流抑制器 118
    24.4.4 PTC熱敏電阻的啟動電流 118
    24.4.5 將PTC熱敏電阻用作熒光燈鎮流器 119
    24.4.6 將PTC熱敏電阻用作加熱單元 119
    24.5 注意事項 119
    24.5.1 自發熱過載 119
    24.5.2 加熱其他元器件 119
    25 熱電偶 121
    25.1 它可以做什么 121
    25.1.0 原理圖符號 122
    25.2 熱電偶的應用 122
    25.3 熱電偶的工作原理 122
    25.3.0 熱電偶的其他知識 123
    25.4 如何使用它 123
    25.4.1 熱電偶的種類 123
    25.4.2 賽貝克系數 124
    25.4.3 輸出轉換芯片 124
    25.5 熱電堆 125
    25.6 注意事項 125
    25.6.1 極性 125
    25.6.2 電子干擾 125
    25.6.3 金屬疲勞和氧化 125
    25.6.4 型號選擇不當 125
    25.6.5 自制熱電偶的焊接問題 125
    26 RTD(電阻溫度檢測器) 127
    26.1 它可以做什么 127
    26.2 RTD的屬性 127
    26.2.1 原理圖符號 128
    26.2.2 應用 128
    26.3 如何使用它 128
    26.4 演變 128
    26.4.1 接線 129
    26.4.2 RTD探針 129
    26.4.3 信號處理 129
    26.5 注意事項 129
    26.5.1 自發熱 129
    26.5.2 熱絕緣 129
    26.5.3 傳感單元不兼容 129
    27 半導體溫度傳感器 131
    27.1 它可以做什么 131
    27.1.1 半導體溫度傳感器的應用 131
    27.1.2 原理圖符號 132
    27.1.3 特性 132
    27.2 它如何工作 132
    27.2.1 CMOS傳感器 132
    27.2.2 多晶體管 132
    27.2.3 PTAT和 Brokaw Cell 133
    27.3 演變 133
    27.3.1 模擬電壓輸出 133
    27.3.2 模擬電流輸出 134
    27.3.3 數字輸出 135
    27.4 CMOS半導體溫度傳感器 136
    27.5 注意事項 137
    27.5.1 不同的溫度單位 137
    27.5.2 延長線干擾 137
    27.5.3 延時 137
    27.5.4 處理時間 137
    28 紅外溫度傳感器 139
    28.1 它可以做什么 139
    28.1.1 應用 139
    28.1.2 原理圖符號 140
    28.2 它如何工作 140
    28.2.1 熱電堆 140
    28.2.2 溫度測量 141
    28.3 演變 141
    28.3.1 表面貼片封裝類型 142
    28.3.2 傳感器陣列 142
    28.4 參數 142
    28.4.1 溫度范圍 142
    28.4.2 視場 142
    28.5 注意事項 142
    28.5.1 視場選擇不當 142
    28.5.2 反光物體 142
    28.5.3 玻璃遮擋 142
    28.5.4 多熱源 142
    28.5.5 熱梯度 143
    29 話筒 145
    29.1 它可以做什么 145
    29.1.0 原理圖符號 145
    29.2 它如何工作 145
    29.2.1 碳粒式話筒 145
    29.2.2 動圈式話筒 146
    29.2.3 電容式話筒 146
    29.2.4 駐極體話筒 146
    29.2.5 MEMS話筒 147
    29.2.6 壓電式話筒 147
    29.3 參數 147
    29.3.1 靈敏度 147
    29.3.2 方向性 148
    29.3.3 頻率響應 148
    29.3.4 阻抗 148
    29.3.5 總諧波失真 148
    29.3.6 信噪比 148
    29.4 注意事項 149
    29.4.1 線纜敏感度 149
    29.4.2 電源干擾 149
    30 電流傳感器 151
    30.1 它可以做什么 151
    30.1.1 應用 151
    30.1.2 安培計 151
    30.1.3 原理圖符號 151
    30.1.4 電流表的接線 152
    30.2 串聯電阻 152
    30.2.1 電流采樣電阻 152
    30.2.2 電壓檢測 153
    30.3 霍爾效應電流傳感器 153
    30.4 注意事項 154
    30.4.1 混淆AC與DC 154
    30.4.2 磁干擾 154
    30.4.3 電表接線錯誤 154
    30.4.4 電流超出范圍 154
    31 電壓傳感器 155
    31.1 它可以做什么 155
    31.1.0 應用 155
    31.2 電壓表 155
    31.2.1 原理圖符號 156
    31.2.2 電壓表的接線 156
    31.3 它如何工作 156
    31.3.1 負載相關誤差 156
    31.3.2 音量條 156
    31.4 注意事項 157
    31.4.1 混淆AC與DC 157
    31.4.2 高阻抗電路 157
    31.4.3 電壓超出范圍 157
    31.4.4 對地電壓 157
    附錄A 傳感器輸出 159
    A.1 模擬輸出 159
    A.1.1 模擬:電壓 159
    A.1.2 模擬:電阻 160
    A.1.3 模擬:集電極開路 161
    A.1.4 模擬:電流 161
    A.1.5 二進制:高/低 161
    A.1.6 二進制:PWM 162
    A.1.7 二進制:頻率 162
    A.1.8 數字:I2C 162
    A.1.9 數字:SPI 162
    術語表 163
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