힘 감지 저항 설명

이 기사에서는 힘 감지 저항이 무엇인지, 구조, 사양 및 마지막으로 Arduino 마이크로 컨트롤러와 인터페이스하는 방법을 살펴볼 것입니다.

힘 감지 저항이란?

힘 감지 저항은 가해지는 힘을 감지하고 그에 따라 저항을 변경합니다. 저항은 힘에 반비례합니다. 이것은 적용된 힘이 높을 때 저항이 감소하고 그 반대도 마찬가지임을 의미합니다.

'힘 감지 저항기'또는 FSR은 실제로 압력을 감지하고 출력이 저항기 표면의 압력에 따라 달라지기 때문에 이상적인 용어가 아닙니다. 더 적절한 이름은 감압 저항입니다. 그러나 힘 감지 저항은 그것을 지칭하는 일반적인 용어가되었습니다.

넓은 범위의 저항을 가지고 있으며 수 옴에서> 1M 옴까지 다양합니다. 무부하 FSR은 약 1M 옴을 가지며 완전 부하는 약 옴 저항을 갖습니다.

힘 감지 저항기는 다양한 모양으로 제공되며 일반적인 모양은 원형과 사각형입니다. 100g에서 10Kg까지의 무게를 감지 할 수 있습니다. 가장 큰 단점은 정확하지 않고 공차 값이 매우 높다는 것입니다. 정확도는 사용으로 인한 초과 근무를 감소시킵니다. 그러나 취미 프로젝트 및 중요하지 않은 산업 측정에 사용할 수있을만큼 신뢰할 수 있습니다. 고전류 애플리케이션에는 적합하지 않습니다.

명세서:

이 장치의 크기는 20 x 24 인치에서 0.2 x 0.2 인치까지입니다. 두께는 사용되는 재료에 따라 0.20mm에서 1.25mm입니다.

힘 감도는 100g에서 10Kg입니다. 1.5psi ~ 150psi 또는 0.1Kg / Cm square ~ 10Kg / Cm square 범위의 압력 감도.

FSR의 응답 시간은 1-2 밀리 초입니다. 작동 온도는 섭씨 -30도에서 섭씨 +70 도입니다.

최대 전류는 1mA / Cm 제곱입니다. 따라서이 저항을 조심스럽게 다루고이 저항을 통해 큰 전류를 가하지 마십시오.

FSR의 수명은 1,000 만 회 이상입니다.

FSR에 의해 반응하는 제동력 또는 최소 힘은 20-100g이어야합니다. 저항은 소음이나 진동의 영향을받지 않습니다.

FSR의 작동 :

힘 감지 저항은 활성 영역, 플라스틱 스페이서 및 전도성 필름의 세 가지 레이어로 구성됩니다.

힘이 가해지는 활성 영역, 두 층을 분리하는 플라스틱 스페이서와 기포를 배출하기위한 통풍구가 제공됩니다. 기포의 축적은 신뢰할 수없는 결과를 초래합니다.

전도성 필름은 매트릭스 형태로 부유하는 전기 및 유전체 입자로 구성됩니다.

힘이 가해지면 예측 가능한 방식으로 저항이 변경됩니다. 이들은 수 마이크로 미터 범위의 미세한 입자입니다. 전도성 필름은 기본적으로 플라스틱 필름에 코팅 된 일종의 잉크입니다. 압력이 가해지면 전도성 입자가 서로 가까워지고 저항이 감소하며 그 반대도 마찬가지입니다.

힘 감지 저항을 사용하는 기본 회로 :

이 저항을 모든 애플리케이션에 사용하여 힘의 변화를 감지 할 수 있습니다. 즉시, 연산 증폭기와 FSR을 페어링하여 압력 감지 스위치를 만들 수 있습니다.

Ardiono와의 인터페이스

10k 전위차계를 조정하여 임계 값을 설정할 수 있습니다. 저항에 힘을 가하고 임계 전압 이상에 도달하면 출력이 높아지고 그 반대도 마찬가지입니다. 따라서 우리는 그것으로부터 디지털 출력을 얻을 수 있습니다.이 출력은 디지털 회로에 연결될 수 있습니다.

다음은 서로 다른 압력 수준을 측정하는 arduino를 사용하는 또 다른 회로입니다.

입력은 0에서 255까지 디지털 방식으로 다른 전압 레벨을 취하는 아날로그 읽기 핀에 공급됩니다.

사용자는 프로그램에서 자신의 임계 값 수준을 설정할 수 있습니다 (프로그램은 제공되지 않음).

경압이 가해지면 파란색 LED가 켜지고 중압이 가해지면 녹색 LED가 켜지고 고압이 가해지면 빨간색 LED가 켜집니다.

상상력을 발휘하여 새로운 응용 프로그램을 찾으면 끝이 없습니다.