電容傳感器，英文名稱(chēng)為capacitivetypetransducer，是一種將其他量的變換以電容的變化體現出來(lái)的儀器。其主要由上下兩電極、絕緣體、襯底構成，在壓力作用下，薄膜產(chǎn)生一定的形變，上下級間距離發(fā)生變化，導致電容變化，但電容并不隨極間距離的變化而線(xiàn)性變化，其還需測量電路對輸出電容進(jìn)行一定的非線(xiàn)性補償。
電容傳感器原理--分類(lèi)
電容式傳感器一般由兩個(gè)平行電極構成，在其兩個(gè)電極之間以空氣作為介質(zhì)，在不考慮邊緣效應的前提下，其電容可表示為C=εS/d，其中，ε表示兩電極間介質(zhì)(即空氣)的介電常數，S表示兩電極之間相互覆蓋的面積，d表示兩電極間的距離，電容受這三個(gè)參數影響，任意一參數的改變就會(huì )使得電容得以改變。因此，可將電容傳感器分為介質(zhì)變化型(ε的變化因此C的變化)、面積變化型(S的變化因此C的變化)和極距變化型(d的變化因此C的變化)三種。
電容傳感器也稱(chēng)為電容物位計，其電容檢測元件基于圓筒形電容器原理進(jìn)行工作，圓筒形電容器主要由兩個(gè)相互絕緣的同軸圓柱極板構成，在兩個(gè)極板之間填充介質(zhì)，則該電容器的容量即為C=2∏eL/lnD/d，其中，ε表示兩極板間介質(zhì)的介電常數，L表示兩極板之間相互重合的長(cháng)度，D表示外面的圓柱形極板的直徑，d表示里面的圓柱形極板的直徑，由于在固定情況下進(jìn)行測量時(shí)，其D、d、e三個(gè)參量是不會(huì )變的，因此可根據測量的電容量得知其液位高度。
電容傳感器原理--優(yōu)缺點(diǎn)
電容式傳感器較電阻式傳感器、電感式傳感器而言具有一定的優(yōu)勢，但其也并不是完美無(wú)缺的，其也有缺點(diǎn)存在，下面我們就對電容式傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行整合：
優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格便宜、實(shí)惠;靈敏度高、準確性好;結構簡(jiǎn)單;惡劣環(huán)境下也可適用;溫度穩定性好;具有平均效應;動(dòng)態(tài)響應性好;過(guò)載能力強。
缺點(diǎn)：輸出非線(xiàn)性;寄生電容、分布電容的靈敏度、測量精確度易受影響，不穩定;連接電路較復雜。
