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使用偏置电压作为诊断工具进行故障排查

2018-08-22 10:40:08·  来源：PCB传感器  
　
压电传感器是动态测量设备。它们使用压电传感元件将机械现象变换或转换为电信号。机械参数可以是力、压力或振动。来自压电元件的原始电信号是高阻抗电荷信号。该电荷信号通过外部电荷放大器或外部电压放大器通常转换为低阻抗电压信号。电荷传感器和放大器之间的电缆必须是高品质、低噪音的电缆，并且必须保持尽可能的短。


压电传感器是动态测量设备。它们使用压电传感元件将机械现象变换或转换为电信号。机械参数可以是力、压力或振动。来自压电元件的原始电信号是高阻抗电荷信号。该电荷信号通过外部电荷放大器或外部电压放大器通常转换为低阻抗电压信号。电荷传感器和放大器之间的电缆必须是高品质、低噪音的电缆，并且必须保持尽可能的短。

内部放大传感器或ICP®传感器采用微型放大器将高阻抗电荷信号转换为低阻抗电压信号。这些放大器在传感器内部，因此不需要低噪声电缆或外部放大器。这些放大器设置增益，使输出灵敏度标准化。



ICP®传感器是两线传感器。它们由恒流直流电源供电。电源通常是18-30V，通过二极管来限制为2到20mA之间的恒流。典型的电池供电电源提供2mA恒定电流以延长电池寿命，而连续监控系统提供更大电流以驱动更长的电缆。

ICP®传感器的信号输出是与动态测量成比例的低阻抗电压信号，如力、压力或振动。该电压信号承载在直流偏置电压上。交流动态信号叠加在直流偏置电压上，并允许在电源电压和地之间摆动。与运算放大器（Op Amp）不同，运算放大器需要正负电源，并允许信号“骑”在地面上,并且在正负“轨”之间“摆动”，而ICP®传感器要求输出信号存在直流偏置。



直流偏置电压是一个优秀的诊断工具。该电压提供了一种校验放大器是否“接通”的方法。典型的输入/输出供电模块通过一个用于信号到数据显示设备的交流耦合的阻止电容，去除此偏置电压。通过引出输入到直流电压表，偏置电压可以得到测量。在测量供电电压时，同时在连接传感器后测量偏置电压。 如果偏置电压和供电电压相同，则系统开路或者没有连接。如果偏置电压为“0”，则系统可能短路了。如果偏置电压大约会供电电压的一半，则传感器和电缆功能正常。


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压电传感器 直流偏置电压
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