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传感器应用注意事项

news 2025/9/18 5:43:14

一、通断型传感器

多数活动部件可直接作为导电材料的传感器为通断型传感器，在受力的条件下，其两个引脚的通断状态会发生改变。

常见通断型传感器

  • 单通道按键
  • 多通道按键
  • 拨码开关
  • 接线帽
  • 磁力开关
  • 轻触开关
  • …

通断型传感器无需供电，其控制环路的通断来检测信号的输入。

通断型传感器连接MCU可一头接MCU，一头接GND，MCU使用上拉输出模式，传感器断开时，MCU检测为高电平；传感器接通时，MCU检测为低电平。可使用下降沿中断。

二、开关型传感器

多数离散型传感器为开关型传感器，在检测到被测信号时，在信号引脚输出高低电平。通常有三个引脚，VCC、GND、SIGNAL。

常见开关型传感器：

  • 液位开关传感器
  • 温度开关传感器
  • 压力开关传感器
  • 位移开关传感器
  • 光敏开关传感器
  • 震动开关传感器
  • 火焰传感器
  • 寻迹传感器
  • 霍尔磁力传感器
  • 光电门传感器
  • 人体热释电传感器
  • …

开关型传感器通过直接，或间接的方式，控制SIGNAL引脚连接VCC或GND用以表示开关状态。

开关型传感器多数情况下其SIGNAL引脚无信号时为低电平，正常逻辑MCU使用下拉输入可正常捕获。但是在此种模式下存在一个问题，当使用外部控制电路关断开关型传感器供电时，由于使用了下拉输入，电流会从SIGNAL引脚走。这导致了外部供电无法关断，同时单片机检测的SIGNAL信号异常，处于波动状态。 （如果此时使用上升沿或下降沿中断，则会不停进入中断。）如若电压较低，则即使由上升沿中断触发，但该引脚读取仍是低电平。不停地中断会导致数据传输或其他功能的故障

问题解决： 如果外部控制电路控制的是传感器接地，则传感器的SIGNAL引脚接MCU需使用上拉输入模式。此时，在外部控制电路关断时，由于上拉电阻的存在，VCC和SIGNAL电平一致，则不会有电流通过，传感器无法正常工作，拉低SIGNAL。在外部控制电路打开时，传感器检测到信号拉低，或正常状态下拉低SIGNAL信号，则MCU检测到的SIGNAL信号处于低电平，不影响正常检测。

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