无线传感节点电源设计

随着微型设备,如无线微型传感器等体积的减小和功能的增多,其能源供应问题日显突出,因而使得使用寿命缩短。提出了一种利用超低输入电压充电泵技术,与升压型DC/DC变换器电路相结合,将太阳能电池、碱性电池等低压电源应用于无线传感器节点的供电的方法。其中为了克服深反应离子刻蚀关于深宽比不能做大的限制和降低噪声，详细介绍了电磁驱动增大传感器初始检测电容的工作原理，通过嵌入可动电极和电磁驱动作用减小电容间隙，结果表明，电磁驱动使得传感器的电容间隙减小4μm，初始检测电容由1。重点讨论了开关器件的驱动,升压电路的启动和大占空比升压电路的原理,给出了一个超低电压电源管理系统的设计方案,并给出了5 V/200 mA电源测试结果。

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压电式压力传感器

压电式压力传感器原理基于压电效应。压电效应是某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。压电元件支撑于本体上，由膜片将被测压力传递给压电元件，再由压电元件输出与被测压力成一定关系的电信号。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应。

压电式压力传感器的种类和型号繁多，按弹元件和受力机构的形式可分为膜片式和活塞式两类。膜片式主要由本体、膜片和压电元件组成。它可用于检测直接引起光量变化的非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等。压电元件支撑于本体上，由膜片将被测压力传递给压电元件，再由压电元件输出与被测压力成一定关系的电信号。这种传感器的特点是体积小、动态特性好、耐高温等。现代测量技术对传感器的性能出越来越高的要求。

例如用压力传感器测量绘制内燃机示功图，在测量中不允许用水冷却，并要求传感器能耐高温和体积小。压电材料适合于研制这种压力传感器。表压压力传感器和变送器由双膜片构成：钛合金测量膜片和钛合金接收膜片。石英是一种非常好的压电材料，压电效应就是在它上面发现。比较有效的办法是选择适合高温条件的石英晶体切割方法,例如XYδ（+20°～+30°）割型的石英晶体可耐350℃的高温。而LiNbO3单晶的居里点高达1210℃，是制造高温传感器的理想压电材料。

红外传感器

　红外传感器是将辐射能转换为电能的一种传感器，又称为红外探测器.常见的红外探测器有两大类，热探测器和光子探m器.热探测器是利用人射红外辐射引起探测器的敏感元件的沮度变化，进而使有关物理参数发生相应的变化，通过测量有关物理参数的变化来确定红外探测器吸收的红外辐射.热探测器的主要优点是响应波段宽，可以在室沮下工作，使用方便。各种压力传感器的原理压阻式压力传感器这种传感器采用集成工艺将电阻条集成在单晶硅膜片上,制成硅压阻芯片,并将此芯片的周边固定封装于外壳之内，引出电极引线。

但是，热探测器响应时间长，灵敏度较低，一般用于红外辐射变化缓慢的场合.如光谱仪、测温仪、红外摄像等。光子红外探测器是利用某些半导体材料在红外辐射的照射下，产生光子效应，使材料的电学性质发生变化，通过测电学性质的变化，可以确定红外辐射的强弱。光子探测器的主要优点是灵敏度高，响应速度快，响应频率高。压阻式传感器又称为扩散硅压阻式压力传感器，被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上（不锈钢或陶瓷），使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化，和用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。但一般需在低温下_L作，探测波段较窄，一般用于侧温仪、航空扫描仪、热像仪等。红外传感器广泛用于测温、成像、成分分析、无损检测等方面，特别是在***上的应用更为广泛，如红外侦察、红外雷达、红外通信、红外对抗等。

CCD和CMOS的参数对比

1、坏点数

由于遭到制造工艺的限制，关于有几百万像素点的传感器而言，一切的像元都是好的情况几乎不太可能，坏点数是指芯片中坏点（不能有效成像的像元或相应不分歧性大于参数允许范围的像元）的数量，坏点数是权衡芯片质量的重要参数。

2、 光谱响应

光谱响应是指芯片关于不同光波长光线的响应才干，通常用光谱响应曲线给出。

从产品的技术展开趋向看，无论是CCD还是CMOS，其体积小型化及高像素化仍是业界积极研发的目的。由于像素尺寸小则图像产品的分辨率越高、明晰度越好、体积越小，其应用面更普遍。