QQ交談
您所在位置：> 請輸入產品關鍵字：
郵編：
聯系人：潘工
電話：
傳真：
手機：15214375780
留言：發送留言
個性化：www.wister128.com
網址： www.mtfinger.com/st336826/
商鋪： http://www.mtfinger.com/st336826/
傳感器發展史介紹
點擊次數：2939 發布時間：2018-1-12
早在20年前，邏輯元件、記憶元件與感測元件就已經并列是電子系統的三大元件。只不過，在20年后的今天，當邏輯、記憶元件已經 隨著云端概念普及，逐漸不被重視的同時，傳感器元件卻以黑馬之姿，打出一片屬于自己的天下。
傳感器元件直接與人們的生活密切結合，想了解未來世界將是何種風貌，從傳感器下手是個不錯的開始。傳感器元件怎么變，未來世界就會怎么變。根據現有市場的變化與需求，可以歸納出傳感器發展的三大方向。
人們為了從外界獲取信息，必須借助于感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官，在研究自然現象和規律以及生產活動中它們的功能就遠遠不夠了。為適應這種情況，就需要傳感器。因此可以說，傳感器是人類五官的延長，又稱之為電五官。
新技術革命的到來，世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中，首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息，而傳感器是獲取自然和生產領域中信息的主要途徑與手段。
在現代工業生產尤其是自動化生產過程中，要用各種傳感器來監視和控制生產過程中的各個參數，使設備工作在正常狀態或*狀態，并使產品達到的質量。因此可以說，沒有眾多的優良的傳感器，現代化生產也就失去了基礎。
在基礎學科研究中，傳感器更具有突出的地位。現代科學技術的發展，進入了許多新領域：例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙，微觀上要觀察小到fm的粒子世界，縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化，短到 s的瞬間反應。此外，還出現了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種技術研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、*磁場、超弱磁場等等。顯然，要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息，沒有相適應的傳感器是不可能的。許多基礎科學研究的障礙，首先就在于對象信息的獲取存在困難，而一些新機理和高靈敏度的檢測傳感器的出現，往往會導致該領域內的突破。一些傳感器的發展，往往是一些邊緣學科開發的。
傳感器早已滲透到諸如工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。可以毫不夸張地說，從茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各種復雜的工程系統，幾乎每一個現代化項目，都離不開各種各樣的傳感器。
由此可見，傳感器技術在發展經濟、推動社會進步方面的重要作用，是十分明顯的。世界各國都十分重視這一領域的發展。相信不久的將來，傳感器技術將會出現一個飛躍，達到與其重要地位相稱的新水平。
1.系統多軸化
傳感器系統朝向多軸化發展，是征服傳感器應用市場的**。事實上，傳感器系統的多軸化腳步，一直沒有停止過。從早一代的單軸傳感器，演進到目前常見的3軸、6軸、9軸、10軸、11軸，甚至的12軸感測系統，多軸化已經是不可逆的道路。
而傳感器所謂的多軸，到底有哪里幾軸？哪里些軸又是必要的，哪里些只是次要的？一般來說，從三軸加速度傳感器、三軸陀螺儀到三軸電子羅盤，此9軸已經幾乎成為智能手機的標準配備，透過這三種傳感器已經幾乎可以完成絕大多數的應用，可堪稱是傳感器系統中的三大主軸。
除了這三種傳感器之外，包括高度傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器與光感傳感器等，都陸續被加入傳感器系統，成為多軸化的成員之一。目前市場上的多軸系統，便是Freescale所主推的12軸傳感器平臺。既然多軸化已是既定趨勢，未來肯定會有更多廠商持續研發更多軸的傳感器平臺，來符合市場應用需求。
只不過，傳感器的多軸化，會不會一直不斷延伸下去，*、也沒完沒了？傳感器的擴增，當然有其數量的限制，畢竟主要的傳感器如加速度傳感器、陀螺儀、電子羅盤等三者就幾乎可以滿足多數的應用環境，目前廠商持續增加的，都是諸如壓力傳感器、溫度傳感器等這類單軸傳感器元件，這些元件可以越加越多，未來消費者隨身攜帶的手機，就會是一個完整的傳感器系統。
2.高度整合化
隨著行動裝置內建的傳感器數目日益增加，成功整合傳感器也更加重要。既然傳感器系統多軸化已經是個重要趨勢，隨之而來的整合工作，就是另一件重要的大事。畢竟沒有設計工程師希望看到，所采用的多顆傳感器散落在電路版上的每個角落，不僅增加設計的困難度，對于系統的輕薄化也毫無任何幫助。
目前傳感器大廠所主推的方案，除了單顆傳感器之外，zui常見的就是模塊化的傳感器系統。透過模塊化的方式，將多軸傳感器整合在一起，多半還會加上自家的處理器或MCU等，整套感測系統一起出貨給手機、平板計算機的OEM或ODM，畢其功于一役。
當然，一體化的模塊固然可為設計省下不少麻煩事，然而以目前行動裝置輕薄化的趨勢來看，以模塊方式來出貨仍然稍嫌笨重了些。看起來進一步透過系統級封裝，來打造單一顆完整的傳感器系統芯片，將是滿足傳感器系統高度整合的必要手段。
3.技術自有化
傳感器系統多軸化之后，這代表在同一系統中必須擁有多種不同的傳感器元件。然而傳感器元件范圍包山包海，從常見的加速度傳感器、陀螺儀和地磁羅盤，到壓力傳感器、溫度傳感器、光感傳感器，甚至能感測聲音、味覺、嗅覺等傳感器，以目前來看，多數廠商至多擁有部分技術，但要廣泛全面包辦所有傳感器品，這樣的廠商目前仍少之又少。
稱重
稱重傳感器是一種能夠將重力轉變為電信號的力→電轉換裝置，是電子衡器的一個關鍵部件。
能夠實現力→電轉換的傳感器有多種，常見的有電阻應變式、電磁力式和電容式等。電磁力式主要用于電子天平，電容式用于部分電子吊秤，而絕大多數衡器產品所用的還是電阻應變式稱重傳感器。電阻應變式稱重傳感器結構較簡單，準確度高，適用面廣，且能夠在相對比較差的環境下使用。因此電阻應變式稱重傳感器在衡器中得到了廣泛地運用。
電阻應變式
傳感器中的電阻應變片具有金屬的應變效應，即在外力作用下產生機械形變，從而使電阻值隨之發生相應的變化。電阻應變片主要有金屬和半導體兩類，金屬應變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導體應變片具有靈敏度高（通常是絲式、箔式的幾十倍）、橫向效應小等優點。
壓阻式
壓阻式傳感器是根據半導體材料的壓阻效應在半導體材料的基片上經擴散電阻而制成的器件。其基片可直接作為測量傳感元件，擴散電阻在基片內接成電橋形式。當基片受到外力作用而產生形變時，各電阻值將發生變化，電橋就會產生相應的不平衡輸出。
用作壓阻式傳感器的基片（或稱膜片）材料主要為硅片和鍺片，硅片為敏感材料而制成的硅壓阻傳感器越來越受到人們的重視，尤其是以測量壓力和速度的固態壓阻式傳感器應用zui為普遍。
熱電阻
熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。
熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應用zui多的是鉑和銅，此外，已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。
熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關的參數。在溫度檢測精度要求比較高的場合，這種傳感器比較適用。較為廣泛的熱電阻材料為鉑、銅、鎳等，它們具有電阻溫度系數大、線性好、性能穩定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點。用于測量-200℃～+500℃范圍內的溫度。
不是所有廠商都能一手包辦所有傳感器元件，目前多以自有技術與向外采購來拼湊。也因此，在多軸傳感器系統上，zui常看見的情況就是『拼裝車』，也就是有幾個傳感器元件是自家的，有幾個傳感器元件是跟A公司買的，幾個是跟B公司買的，然后『拼裝』在同一個感測模塊上，打造成一個系統。
在半導體產業，芯片廠喜歡強調其產品從上中下游一手包辦，就是因為質量能夠自行掌握，不會有外來因素影響。也因此，當自家出品的傳感器系統中，加入了他廠的傳感器，多少總是會令人心理毛毛的，擔心會不會哪里天產品出了問題。
傳感器技術自有化，將是所有傳感器大廠致力追求的目標。不論是自行開發或者透過并購獲得技術，在傳感器技術自有化之后，傳感器大廠將更容易打造質量一致的多軸傳感器平臺。重點是，技術自有，對于系統的整合，更將如順水推舟般地容易。