你需要知道的6大传感器原理（下）

04加速度传感器加速度是指单位时间内产生的速度，测量加速度的IC就叫加速度传感器。

通过测量加速度，可以测得物体的倾斜、振动等信息。加速度单位为m/s2（※国际单位制SI）。另外，单位G是以※标准重力（1G=9.80665m/s2）为基准的加速度值。还有用于检测地震震动的加速度的单位※Gal（CGS单位制）。※

国际单位制SI（法语：Systèmeinternationald'unités）

由长度m、重量kg、时间s（MKS单位）组合而成的国际单位。※

标准重力物体在重力作用下产生的加速度。物体在自由落体时，物体每单位时间内增加的速度值（9.80665m/s2）。※

GalCGS（长度cm、重量g、时间s为基准）单位制的加速度单位。被定义为SI单位制的1/100（1Gal=0.01m/s2）。加速度传感器一般分为低G加速度传感器、高G加速度传感器，如下图所示。电容式加速度传感器加速度传感器是采用MEMS技术的电容式加速度传感器。传感器元件由Si制成的固定电极、可动电极和弹簧构成。未施加加速度的状态下，固定电极和可动电极间的距离相同。施加加速度，则可动电极移位。由此与固定电极的位置关系发生变化，电极间容量发生变化。容量的变化通过※ASIC转化为电压，算出加速度。【电容式原理】※ASIC

ApplicationSpecificIntegratedCircuit（专用集成电路）

指将特定用途的多个电路功能集成到一起的集成电路。05电流传感器电流传感器是指检测电路中流动的电流值的传感器。

电流的检测方法如下图所示，检测流动电流的方法大致可分为电阻检测型和磁场检测型。【电流检测方法和特点】电阻检测型将分流电阻引发的电压降转换为电流。安装简单而且价廉物美，操作简单，但缺点是电阻上的功率损耗会产生较大的发热量。磁场检测型＜有铁芯＞根据电流线中流动的电流测量铁芯中产生磁场的大小，以此来测量电流值。这种方法无需接触，功率损耗较小，但铁芯较大，存在贴装面积大的课题。＜无铁芯＞利用霍尔效应将流动电流周围产生的磁场转换为电压（霍尔电压）进行测量，以此来测量电流值。

因为霍尔效应产生的电压较小，所以IC由霍尔元件和放大电路构成。因为需要将电流引入IC内，所以会产生功率损耗。

MI电流传感器

为了消除上述磁场检测型在安装难度（有铁芯）和功率损耗（无铁芯）方面的缺点，ROHM开发出了使用MI（MagnetoImpedance）元件的磁场检测型非接触型电流传感器。MI传感器作为使用特殊非晶丝，利用其磁阻抗效应的新一代传感器，其特点是具备超高灵敏度的磁性检测能力。灵敏度远超霍尔元件，可高精度检测磁性的微小变化。因此，无需将电流引入封装内，也能以高精度进行非接触式电流检测（磁性检测）。【电流传感器的结构比较（罗姆调查）】综上所述，MI电流传感器可进行非接触式电流测量，功率损耗少，还能进一步缩小贴装面积。06颜色传感器感光传感器（光传感器）中，检测R（红色）、G（绿色）、B（蓝色）3原色的叫作颜色传感器。颜色传感器通过光电二极管接收周围光线，检测RGB值。

【颜色传感器的原理】向物体照射具有RGB成分的光，反射光的颜色成分会随物体的颜色发生改变。

例如，红色物体的反射光成分为红，黄色物体为红和绿、白色则包含红、绿、蓝全部成分。【物体反射光颜色示意图】由此可知，物体的颜色由物体反射的光色（R、G、B）成分的比例决定。人眼是通过获取反射光成分来识别物体的颜色。在漆黑的场所什么都看不见吧！这是因为没有照射光，反射光自然也不存在，所以看上去是漆黑一片。与人眼一样，颜色传感器是使用光电二极管接收光线，通过计算接收到的R、G、B量的比例来识别颜色。颜色传感器IC的结构下图是颜色传感器IC的结构。内部搭载了彩色滤光片（Colorfilter）和红外截止滤光片（Ircutfilter）。【罗姆的代表性颜色传感器的简要结构】下面比较了传感器在有无这些滤光片时的分光特性。【RGB