Beschleunigungsmesser (Accelerometer) messen die Beschleunigung oder Vibration eines Geräts oder eines Systems. Physikalisch kann der Beschleunigungsmesser als Gewicht auf einer Feder betrachtet werden, die mit einem Gestell verbunden ist. Wird das Gestell bewegt, bleibt die Masse so lange im Ruhezustand, bis die Feder so weit gedehnt ist, dass sie ausreichend Energie auf die Masse ausüben kann, um diese zu bewegen. Die beiden grundlegenden Arten von Beschleunigungsmessern sind piezoelektrische (AC-Ansprechverhalten) und MEMS-basierte (DC-Ansprechverhalten) Beschleunigungsmesser.
Piezoelektrische Beschleunigungsmesser
Antwort von AC
Piezoelektrik mit Spannungsmodus ist aufgrund der hohen Ausgangsleistung und der großen Bandbreite das am häufigsten verwendete Design bei Beschleunigungsmessern. Wir bieten Beschleunigungsmesser mit Spannungsmodus in herkömmlichen 3-Leiter- oder 2-Leiter IEPE)-Konfigurationen an.
Piezoelektrische Beschleunigungsmesser mit Lademodus messen Stöße und Vibrationen in Umgebungen mit hohen Temperaturen. Neben der Möglichkeit des Betriebs bei hohen Temperaturen sorgt ein Beschleunigungsmesser mit Lademodus in Verbindung mit einem hochwertigen Ladungsverstärker für eine dynamische Skalierbarkeit des Messbereichs.
MEMS-Beschleunigungsmesser
Antwort von DC
Zur präzisen Messung von Bewegung (Geschwindigkeit, Verschiebung) ist ein Beschleunigungsmesser mit DC-Ansprechen erforderlich. Unsere DC-Beschleunigungsmesser umfassen MEMS-Technik sowie die neuesten analogen und digitalen ASICs und bieten hohe Leistung sowie einen außergewöhnlichen Mehrwert. Alle Produkte sind EAR99- und RoHS-konform.
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen piezoelektrischen (PE), piezoresistiven (PR) und kapazitiven (VC) Beschleunigungssensoren?
Das Wort „piezo“ kommt vom griechischen Wort „piezein“, was so viel bedeutet wie „drücken“ oder „quetschen“. In diesem Fall bezieht es sich auf eine grundlegende Eigenschaft des Materials: Unter Druck bzw. Krafteinwirkung entwickeln piezoelektrische (PE) Materialien eine elektrische Ladung, und piezoresistive (PR) Materialien erfahren eine Veränderung des Widerstands. Bei Sensoren mit variabler Kapazität (VC) handelt es sich im Grunde um Beschleunigungsmesser, die die Messung der Beschleunigung von Änderungen der Kapazität einer seismischen Masse ableiten, die sich zwischen zwei parallelen Kondensatorplatten bewegt. Die meisten der heutigen Beschleunigungsmesser funktionieren nach diesem Prinzip.
Worauf bezieht sich der Begriff "Dämpfung" bei piezoresistiven Beschleunigungssensoren?
Durch das Vorhandensein eines schmalen Abstands zwischen zwei großen beweglichen Platten wird Luft verdrängt, was die Bewegung der Masse verlangsamt und damit „abdämpft“. Wird der Abstand nicht korrekt überwacht, kann der piezoresistive Beschleunigungsmesser erheblich unter- oder überdämpft werden. Das Problem des Überdämpfens liegt im Verlust nützlicher Bandbreite des Sensors. Bei unterdämpften Geräten neigt der Beschleunigungsmesser eher zu einer Signalverzerrung und Beschädigungen, wenn er nahe dem Spitzenreaktionswert angeregt wird. So zeigt beispielsweise ein Gerät mit einem Q-Wert von 10 einen 10-mal höheren Resonanzgewinn an, und ein Beschleunigungseingang von 1 g regt die seismische Masse auf 10 g an.
