Što je kapacitivni akcelerometar?

Akcelerometri se mogu konstruirati na različite načine, ali svi služe istoj dvije primarne svrhe. Kapacitivni akcelerometar koristi senzorski mehanizam, poznat kao kapacitivni senzor ubrzanja, za mjerenje i statičkog ubrzanja i dinamičkih sila ubrzanja. Uzimajući u obzir sve akcelerometre, obično postoji neka vrsta električnog kruga spojenog na senzorski mehanizam kako bi se prikazao izlaz ili napon njegovih mjerenja.

Statička sila ubrzanja nastaje gravitacijskim povlačenjem. Prilikom mjerenja statičkog ubrzanja kapacitivnim akcelerometrom, mjerenja bi prikazala kut nagiba pod kojim se uređaj drži ili visi u odnosu na Zemljinu gravitaciju. Uobičajena mogućnost mnogih modernih mobitela, pametnih telefona i osobnih digitalnih asistenata (PDA) je da se orijentacija zaslona mijenja u odnosu na kut pod kojim se uređaj drži.

Dinamička sila ubrzanja generira se vibracijama iz kretanja. Mjerenje vibracija omogućuje kapacitivnom akcelerometru da odredi u kojem se smjeru uređaj kreće i kojom brzinom. Dodatno, može se izmjeriti dinamičko ubrzanje kako bi se pratio udar na koji objekt naiđe.

Kapacitivni senzori ubrzanja doprinose prikupljanju sve statičke i dinamičke energije ubrzanja. Osnovna konstrukcija ovog mehanizma sastoji se od pokretne mikrostrukture ili oscilatora uparenih s jednom ili više mikrostruktura u čvrstom ili stacionarnom stanju koji pohranjuje kapacitet, dajući definiciju naziva “kapacitivni akcelerometar”. Kapacitet, ili energija koju generiraju ove komponente, puni električni krug na koji je senzor pričvršćen.

Električni krug je dizajniran za mjerenje izlaza ili napona koji generira senzorski mehanizam. Kroz niz krugova za detekciju, koji mjere vršne napone, vršni naponi se mjere inkrementalno. Mjerenja se obrađuju pomoću pojačala koje daje zbroj svih zadanih mjerenja kao konačni izlaz. Konačni rezultat bilo bi očitanje koje se prikazuje korisniku koji prikuplja podatke s uređaja.

Spektar korištenja kapacitivnog akcelerometra brzo je rastao jer je tehnologija mnogih industrija nastavila napredovati. Kapacitivni akcelerometri mogu biti zaslužni za pružanje sredstava za mnoge tako velike korake. Korištenjem kapacitivnog akcelerometra, inženjeri su uspjeli prikupiti nepoznate podatke i dodatno poboljšati svoje proizvode. To je potrošačima omogućilo pristup proizvodima kao što su sigurniji automobili i zabavnije igre koje zahtijevaju od korisnika stvarnu interakciju s okolinom.