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IEPE传感器和ICP传感器的区别您了解吗?

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IEPE传感器和ICP传感器的区别您了解吗?


 

IEPE传感器和ICP传感器的区别

A

什么是IEPE,它和压电集成电路(ICP)是一样的吗? 

       IEPE: Integral Electronic Piezoelectric

       IEPE是指一种自带电量放大器或电压放大器的加速度传感器。IEPE是压电集成电路的缩写。因为由加速度传感器产生的电量是很小的,因此传感器产生的电信号很容易受到噪声干扰,需要用灵敏的电子器件对其进行放大和信号调理。IEPE中集成了灵敏的电子器件使其尽量靠近传感器以保证更好的抗噪声性并更容易封装。

       IEPE加速度传感器带有一个放大器和一个恒流源。电流源将电流引入加速度传感器。加速度传感器内部的电路使它对外表现的像一个电阻。传感器的加速度和它对外表现出的电阻成正比。因此传感器返回的信号电压和加速度也成正比。放大器允许你设置输入范围以充分利用输入信号。

      目前市场上提供IEPE技术的有几个公认的品牌。尽管其他公司也生产IEPE加速度传感器,但这并不表明他们的产品兼容那些声称兼容压电集成电路的设备。各公司之间的一个重要区别是激励传感器所需的电流不同。一般情况下这些传感器所需的电流是4mA,使用前确认设备提供的驱动电流是很必要的。

       压电集成电路(ICP)已经被注册为公司商标(PCB Piezotronics Inc),特指他们生产的IEPE产品。

 

 

B

更加详细的解释:

       不能说内置电路引入是因为传感器输出的电量太小,信号容易受干扰。这里所说的加速度传感器都是指压电型的,所以从压电敏感芯体产生的信号是高阻抗的电荷信号;而高阻抗的电荷信号很难被通用电量读数装置读取(因阻抗问题)所以压电传感器输出的高阻电荷信号必需转化成低阻抗的电压信号。早先各类电荷放大器和这里所说的内置电路的基本功能也就是阻抗变换;在这基础上才是放大和滤波等其它附加功能。

       IEPE加速度传感器本身是由一个放大器和恒流电压源组成的说法不很严格。一般说IEPE传感器就是指带内置电路的压电传感器,其使用需要恒流电压源供电。所以恒流源不是传感器的一部分。

       一般说所有的带内置电路的(IEPE/ICP)压电传感器都能兼容,即只要是恒流电压源(供电电压符合要求)就能用于不同厂家的传感器,反过来也如此。传感器所要求的供电电压一定要符合,我们大多看到的是18~30V,其实还有要求5V供电的传感器。供电电流可以是2到20mA(增加电流主要是考虑到信号需要长距离输送),但电流高低对IEPE传感器在通用状况下使用没有什么影响; 当然在非长距离(50米以下)信号输送的使用中,没有必要用大电流(大电流会使内置电路温度升高)。

 

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关于内置电路代名词ICP和IEPE的历史背景

 

商业产品的压电传感器加装内置电路可追溯到六十年代后期,70,80年代奇石乐,PCB,恩德福克都有生产这类传感器,而PCB则称这类传感器为ICP型。那时PCB也没有专门为ICP注册,行业内也都不同程度上用ICP为带内置电路的压电传感器。

 

1990年前后作为老牌生产电荷型传感器的BK公司也推出他们自己的带内置电路传感器,带内置电路的压电传感器逐渐显示出其使用方便的特性并被用户市场所看好。在这种情况下PCB将ICP注册为他们公司带内置电路传感器的商品名,各公司当然也不能用ICP所以各自注册了其它商品名;在这种状况下行业内就提出用IEPE来命名这类传感器,逐渐IEPE已被各公司(包括PCB)所接纳。

 

而在国内行业对这一背景不很了解,加上国内用PCB产品不少,因此仍有很多人用ICP来指这类传感器。