Het fysieke object dat gebeurtenissen en veranderingen in verschillende parameters kan detecteren, zoals omgeving, temperatuur, vochtigheid, enzovoort, worden sensoren genoemd. Op basis van de gedetecteerde (gebeurtenissen of) veranderingen zijn de sensoren in staat de juiste output te genereren. Er zijn verschillende soorten sensoren geclassificeerd op basis van verschillende criteria, zoals geluid, auto, elektrisch, chemisch enzovoort. Het meest veelgebruikte sensoren kan worden vermeld als druk, kracht, nabijheid, licht, warmte, temperatuur, positie, etc.
Sensortechnologie
De toepassing van sensoren in real-time elektrische en elektronische schakelingen voor het ontwikkelen van diverse innovatieve projecten neemt snel toe.
Diverse soorten sensoren
Beschouw bijvoorbeeld een automatisch deuropeningssysteem vaak gebruikt in winkelcentra, kantoren, banken en andere plaatsen die werken op basis van de nabijheids sensor Evenzo de toepassing van sensortechnologie op verschillende gebieden, zoals embedded systemen , robotica, enz., neemt snel toe. Laten we hier in dit artikel de krachtgevoelige weerstand bespreken.
Krachtgevoelige weerstand
Verschillende soorten weerstanden
De weerstand is een van de meest gebruikte passieve componenten in elektrische en elektronische schakelingen De weerstand kan worden gedefinieerd als een circuitelement dat wordt gebruikt om de stroom te verminderen en ook om de spanningsniveaus in circuits te verlagen. Er zijn verschillende soorten weerstanden geclassificeerd op basis van verschillende criteria, zoals weerstanden met vaste waarde, variabele weerstanden, draadgewonden weerstanden, metaalfilmweerstanden en speciale weerstanden. De speciale weerstanden kunnen worden vermeld als potloodweerstanden, lichtafhankelijke weerstanden, krachtgevoelige weerstanden enzovoort.
Aanbevolen lezen : Weerstandscalculator met behulp van een Simple Weerstand kleurcode calculator
Krachtgevoelige weerstand
Krachtgevoelige weerstand kan worden gedefinieerd als een speciaal type weerstand waarvan de weerstand kan worden gevarieerd door de kracht of druk die erop wordt uitgeoefend te variëren. De FSR-sensortechnologie is uitgevonden en gepatenteerd door Franklin Eventoff in 1977. De FSR-sensoren zijn gemaakt van een geleidend polymeer dat de eigenschap heeft de weerstand te veranderen op basis van de kracht die op het oppervlak wordt uitgeoefend. Daarom worden deze FSR-sensoren genoemd, de krachtgevoelige weerstand is een combinatie van weerstand en sensortechnologie
De krachtgevoelige weerstand wordt doorgaans geleverd als een polymeervel of inkt die als zeefdruk wordt aangebracht. Beide elektrisch geleidend en niet-geleidende deeltjes zijn aanwezig in deze detectiefilm. Deze deeltjes hebben in het algemeen afmetingen van sub-micrometer die zijn samengesteld om de temperatuurafhankelijkheid te verminderen en ook om de mechanische eigenschappen te verbeteren, waardoor de duurzaamheid van het oppervlak toeneemt.
Krachtafhankelijke weerstandlagen
Als er kracht wordt uitgeoefend op een oppervlak van detectiefilm, raken de deeltjes de geleidende elektroden en verandert dus de weerstand van de film. Er zijn verschillende op resistieve gebaseerde sensoren, maar krachtgevoelige weerstanden werken naar behoren in moeilijke omgevingen en vereisen ook een eenvoudige interface in vergelijking met andere op resistieve gebaseerde sensoren.
Hoewel er verschillende soorten krachtsensoren zijn, hebben de krachtgevoelige weerstanden verschillende voordelen, zoals een dunne afmeting (minder dan 0,5 mm), zeer lage kosten en ook een goede schokbestendigheid. Het enige nadeel van FSR-sensoren is de lage precisie, er is ongeveer 10% of meer verschil in meetresultaten.
Krachtgevoelige weerstanden
Krachtgevoelige weerstanden worden (PTF) polymere dikke filmapparaten genoemd. De weerstand van FSR-sensoren neemt af naarmate de druk op het oppervlak toeneemt.
4-eenvoudige stappen om een krachtgevoelige weerstand te ontwerpen
Krachtdetectieweerstand kan worden ontworpen door de vier eenvoudige stappen hieronder te volgen:
1. Bijeenkomst
Krachtgevoelige weerstandscomponenten
Het verzamelen van de benodigde materialen voor het ontwerpen van FSR-sensoren. De materialen die worden gebruikt voor de FSR-sensor zijn elektrische en elektronische componenten - PCB, geleidend schuim, draden, soldeer, hete lijm, gereedschap- soldeerbout, heet lijmpistool, snijder.
2. Maatvoering
Maatvoering van platen en schuim voor FSR-sensor
De grootte van FSR-sensoren varieert op basis van de toepassingsvereisten. Overweeg dat een PCB in twee identieke vierkante platen wordt gesneden en soldeerplaten met de rode en zwarte draad zoals weergegeven in de afbeelding. Snijd vervolgens het geleidende schuim in dezelfde vorm en grootte van de plaat.
3. Verbinden
Verbind nu de twee platen en het geleidende schuim door middel van omtreklijm zodat het goed geleidt.
4. Testen
Force Sensing weerstand testen
Zo kan de FSR-sensor zijn getest met een multimeter Verbind de draden van de FSR-sensor met de multimeter zonder enige kracht uit te oefenen op het oppervlak van de krachtgevoelige weerstand, de weerstand zal erg hoog zijn. Als er kracht op het oppervlak wordt uitgeoefend, begint de weerstand af te nemen.
Toepassingen van krachtgevoelige weerstand
Er zijn talloze toepassingen voor krachtgevoelige weerstanden op verschillende gebieden, zoals voetpronatiesystemen, auto's zoals autosensoren, resistieve touchpads, muziekinstrumenten, toetsenborden, draagbare elektronica , enzovoort.
Raak de schakelaar voor gecontroleerde belasting aan
De aanraakgestuurde belasting switch-project is ontworpen voor het regelen van elke belasting door de aanraakgevoelige schakelaar. Het project maakt gebruik van een 555-timer, relais, diodes, weerstanden, condensatoren en belasting (lamp) die zijn aangesloten zoals weergegeven in het blokschema.
Druk op het blokschema van de gecontroleerde belastingschakelaar
De 555-timers zijn in monostabiele modus aangesloten om het relais aan te sturen op basis van het triggersignaal dat wordt ontvangen van de aanraakplaat. De triggering-pin van de 555-timers is verbonden om de plaat te raken. Als de aanraakplaat wordt geactiveerd, is de 555 uur uitgang stuurt relais voor een vaste tijdsduur. De tijdsduur kan worden gewijzigd door een RC-tijdconstante van de timer en na een vaste tijdsduur wordt de belasting automatisch uitgeschakeld. De door het menselijk lichaam geïnduceerde voeding wordt gebruikt om spanning op de aanraakplaat te ontwikkelen.
Touch Controlled Load Switch Project Kit
Ben je geïnteresseerd in het ontwikkelen van innovatief elektronica projecten zoals een enge spin, een gekke hoed, enz., in je eentje? Voel je vrij om ons te benaderen door je opmerkingen, ideeën, vragen en suggesties in de comments hieronder te plaatsen.
