เซ็นเซอร์สัมผัสได้อย่างยืดหยุ่นเพียงใด
ฝากข้อความ
เซนเซอร์แบบยืดหยุ่นมีหลักการตรวจจับดังต่อไปนี้:
หลักการเพียโซอิเล็กทริก: หลักการทำงานอย่างหนึ่งที่พบบ่อยที่สุดในเซ็นเซอร์แบบยืดหยุ่นคือหลักการพายโซอิเล็กทริก เซ็นเซอร์นี้ใช้วัสดุพิเศษที่เรียกว่าวัสดุเพียโซอิเล็กทริกหรือวัสดุเพียโซรีซิสต์ เมื่อถูกแรงภายนอก ค่าความต้านทานของวัสดุเหล่านี้จะเปลี่ยนไป โดยทั่วไปแล้ว วัสดุเพียโซรีซิสทีฟจะทำจากท่อนาโนคาร์บอนหรือโพลีเมอร์นำไฟฟ้า เมื่อเซ็นเซอร์ถูกกดดัน วัสดุจะเปลี่ยนรูปภายใน ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงค่าการนำไฟฟ้า และส่งผลให้ความต้านทานเปลี่ยนแปลงด้วย การเปลี่ยนแปลงนี้สามารถวัดและตรวจจับได้โดยการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าในวงจรที่เชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์
หลักการความจุ: หลักการทำงานทั่วไปอีกประการหนึ่งของเซ็นเซอร์แบบยืดหยุ่นคือหลักการความจุ เซ็นเซอร์ความจุไฟฟ้าใช้วัสดุความจุไฟฟ้าแบบแปรผัน เช่น เซ็นเซอร์โค้งหรือเซ็นเซอร์เปลี่ยนเฟส เมื่อเซ็นเซอร์ถูกแรงภายนอก รูปร่างหรือตำแหน่งสัมพัทธ์ของวัสดุจะเปลี่ยนไป ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความจุ เซ็นเซอร์ความจุไฟฟ้ามักประกอบด้วยอิเล็กโทรดตั้งแต่ 2 อิเล็กโทรดขึ้นไปคั่นด้วยชั้นอิเล็กทริก เช่น อากาศหรือวัสดุโพลีเมอร์ การเสียรูปทำให้ระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรดหรือตำแหน่งสัมพัทธ์ของอิเล็กทริกเปลี่ยนแปลง ส่งผลให้ค่าความจุเปลี่ยนไป การใช้การเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้สามารถวัดและตรวจจับความเค้นภายนอกหรือการเสียรูปของวัตถุได้
หลักการตรวจจับการเสียรูป: เซ็นเซอร์ที่ยืดหยุ่นสามารถทำงานบนหลักการตรวจจับการเสียรูปได้เช่นกัน ในหลักการนี้ วัสดุของเซนเซอร์สามารถเปลี่ยนรูปได้หรือมีลักษณะการเสียรูป เมื่อเซ็นเซอร์อยู่ภายใต้แรงดันหรือแรงดึงจากภายนอก วัสดุของเซ็นเซอร์จะเสียรูป ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางไฟฟ้า เช่น ความต้านทาน ความจุไฟฟ้า หรือการเหนี่ยวนำ การใช้การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางไฟฟ้าเหล่านี้ ทำให้สามารถตรวจจับปริมาณทางกายภาพ เช่น ความดัน หรือการเสียรูปของสภาพแวดล้อมภายนอกได้
หลักการตรวจจับโฟโตอิเล็กทริค: เซ็นเซอร์แบบยืดหยุ่นสามารถทำงานบนหลักการตรวจจับโฟโตอิเล็กทริกได้เช่นกัน ในหลักการนี้ วัสดุที่ไวต่อแสง เช่น โฟโตรีซีสเตอร์หรืออุปกรณ์โฟโตอิเล็กทริกอื่นๆ จะถูกเพิ่มเข้าไปในวัสดุเซนเซอร์ วัสดุเหล่านี้ไวต่อแสงมาก และคุณสมบัติการนำไฟฟ้าหรือการดูดกลืนแสงจะเปลี่ยนไปเมื่ออยู่ภายใต้แรงกดดันภายนอกหรือการเสียรูป การใช้การเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้สามารถวัดและตรวจจับความดันภายนอกหรือการเสียรูปโดยการสัมผัสกับแสงได้
