UMK107CK1R5CZ-T光敏二极管在没有光照时,处于反向偏置状态,所以反向电流很小。由于ⅤD1通过的电流很小,由于vd1通过的电流很小，a点的电位为高电位,非门、二极管Ⅴ3的基极为低电位,继电器线圈K无电流通过,继电器不动作。当光照射光敏二极管时,在PN结附近产生电子―空穴对,而且电子一空穴对的数量随光照度的增加而增加,VD1处于导通状态,此时o点为低电位,而V3的基极为高电位,三极管V3导通,继电器K因线圈得电而动作,使其触头接通或断开,起到接通或断开电路的作用。

压电式传感器的测量电路,压电元件的等效电路 压电元件在承受沿其敏感轴方向的外力作用时,就产生电荷,囚此它相当于一个电荷发生器。当压电元件表面聚集电荷时,它又相当于一个以压电材料为介质的电容器,其电容值Ca为:Ca=εrε0a/q

式中 A一压电元件电极面面积;

ε―压电元件厚度;

εr――压电材料的相对介电常数;

ε0一真空的介电常数。

因此,可以把压电元件等效为一个电荷源与一个电容相并联的电路,如图14-92所示。

如果压电式传感器与二次仪表配套使用,还应考虑到连接电缆的等效电容Cc,若放大器的输出电阻为Ri,输人电容为Ci,那么完整的等效电路如图14-93所示(Ra一压电元件的漏电阻)。

由于外力作用在压电元件上产生的电荷只有在无泄漏的情况下才能保存,即需要测量回路具有无限大的输入阻抗,而这实际上是不可能的,因此压电式传感器不能用于静态测量。

测量电路 压电式传感器的输出信号非常微弱,一般需将电信号放大后才能检测出来,但因传感器的内阻抗极高,囚此需要与高输入阻抗的前置放大器配合,然后

采用一般的放大、检波、显示、记录电路。根据压电式传感器的工作原理及等效电路,它的输出可以是电荷信号也可以是电压信号,因此与之相配的前置放大器也有电荷前置放大器和电压前置放大器两种形式。由于电压前置放大器的输出电压与电缆电容有关,故目前多采用电荷放大器。

电荷放大器实际上是一个具有反馈电容CI的高增益运算放大器电路,如图14-94

所示。当放大器开环增益人和输人电阻、反馈电阻相当大时,放大器的输出电压u0正比于输人电荷ε。

深圳市唯有度科技有限公司http://wydkj.51dzw.com/