加速度センサの仕組み

加速度センサは、物体にかかる加速度を検出することができるセンサです。

衝撃を検知したり、物体の傾きを測定したりするために使われます。

この記事では加速度センサの仕組みについて説明します。

加速度センサの仕組み

加速度センサの方式には様々なものがありますが、ここでは次の3つについて解説します。

• 静電容量型
• ピエゾ抵抗型
• 熱検知型

静電容量型

静電容量型の加速度センサでは、次のような構造が用いられます。

左の部分は固定されており、右の部分が加速度に応じた慣性力によって動く可動部になります。

ここに加速度がかかると、次のようになります。

上向きに加速度がかかると、その逆向きに慣性力がかかります。

この慣性力によって固定部と可動部の距離が変わり、その間の静電容量が変わります。

この静電容量の変化を検知し、加速度を測定します。

ピエゾ抵抗型

固定部と可動部をピエゾ抵抗で接続することで、歪みを検出します。

熱検知型

ヒータで対流を発生させ、加速度による対流の変化を検出します。