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加速度傳感器是用來將加速度這一物理信號轉(zhuǎn)變成便于測量的電信號的測試儀器。它是工業(yè)、國防等許多領(lǐng)域中進(jìn)行沖擊、振動測量常用的測試儀器。

加速度傳感器原理概述

加速度傳感器是用來將加速度這一物理信號轉(zhuǎn)變成便于測量的電信號的測試儀器。差容式力平衡加速度傳感器則把被測的加速度轉(zhuǎn)換為電容器的電容量變化。實(shí)現(xiàn)這種功能的方法有變間隙，變面積，變介電常量三種，差容式力平衡加速度傳感器利用變間隙，且用差動式的結(jié)構(gòu)，它優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，動態(tài)響應(yīng)好，能實(shí)現(xiàn)無接觸式測量，靈敏度好，分辨率強(qiáng)，能測量0.01um甚至更微小的位移，但是由于本身的電容量一般很小，僅幾pF至幾百pF，其容抗可高達(dá)幾MΩ至幾百M(fèi)Ω，所以對絕緣電阻的要求較高，并且寄生電容（引線電容及儀器中各元器件與極板間電容等）不可忽視。近年來由于廣泛應(yīng)用集成電路，使電子線路緊靠傳感器的極板，使寄生電容，非線性等缺點(diǎn)不斷得到克服。

差容式力平衡加速度傳感器的機(jī)械部分緊靠電路板，把加速度的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙葜虚g極的位移變化，后續(xù)電路通過對位移的檢測，輸出一個對應(yīng)的電壓值，由此即可以求得加速度值。為保證傳感器的正常工作.，加在電容兩個極板的偏置電壓必須由過零比較器的輸出方波電壓來提供。

變間隙電容的基本工作原理

如式2－1所示是以空氣為介質(zhì)，兩個平行金屬板組成的平行板電容器，當(dāng)不考慮邊緣電場影響時，它的電容量可用下式表示：

由式（2－1）可知，平板電容器的電容量是、A、的函數(shù)，如果將上極板固定，下極板與被測運(yùn)動物體相連，當(dāng)被測運(yùn)動物體作上、下位移（即變化）或左右位移（即A變化）時，將引起電容量的變化，通過測量電路將這種電容變化轉(zhuǎn)換為電壓、電流、頻率等電信號輸出根據(jù)輸出信號的大小，即可測定物體位移的大小，若把這種變化應(yīng)用到電容式差容式力平衡傳感器中，當(dāng)有加速度信號時，就會引起電容變化C，然后轉(zhuǎn)換成電壓信號輸出，根據(jù)此電壓信號即可計算出加速度的大校

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以報道蘋果產(chǎn)品消息準(zhǔn)確著稱的博主之一Sonny Dickson表示，蘋果在剛剛過去的發(fā)布會上沒有提到無線充電的新消息可能意味著AirPower永遠(yuǎn)不會和大家見面了。 這款產(chǎn)品面臨著許多問題，包括過熱，充電激活問題和充電準(zhǔn)確度等級。 蘋果的多個內(nèi)部消息來源證實(shí)了該公司在設(shè)備上遇到的問題，正如Dickson所說，它可能“可能注定要失敗”。

我們可以確認(rèn)的用于多設(shè)備充電的產(chǎn)品架構(gòu)包括21到24個不同大小的電源線圈，以容納三個主要產(chǎn)品（AirPods所需的無線充電配件盒目前還沒有推出，加上iPhone和Apple Watch共為三個*相同的充電組）。這些線圈的組織和改進(jìn)在技術(shù)上非常困難，這些線圈之間產(chǎn)生了大量相互干擾，從而降低了充電墊的效率。同時還導(dǎo)致工程師不得不面臨的熱量過多問題。

其中主要的工程挑戰(zhàn)之一是三個不同尺寸的線圈必須在每個線圈組內(nèi)重疊，它們結(jié)合非常緊湊，使管理干擾和散熱成為極其艱巨的挑戰(zhàn)。

除了隔熱和干擾屏蔽之外，設(shè)備中電路的復(fù)雜性也帶來了巨大的挑戰(zhàn)。除非將充電墊重新設(shè)計為尺寸更厚更大，否則蘋果可能無法克服這一挑戰(zhàn)。但是蘋果公司向來一不愿意在整體設(shè)計上作出妥協(xié)著稱。

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