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在厨房的繁忙角落里,电子秤默默无闻地执行着它的使命,精确地测量着食材的重量。在这不起眼的设备内部,是一段鲜为人知的电流之旅,赋予它称量万物的超能力。
秤盘上的失衡引力
当食材被放置在秤盘上时,秤内的应变传感器会检测到重量的变化。这些传感器由敏感的硅基元件制成,当重量施加在它们上面时,它们的电阻会发生变化。这种电阻的变化会产生一个微弱的电信号,该信号与重量成正比。
塑造信号:传感器放大器和模数转换器
微弱的传感器信号需要被放大和转换为数字形式,以便秤的显示屏可以显示准确的重量。传感器放大器负责放大信号,使其变得更强。然后,模数转换器将模拟信号转换为一串数字,表示重量的数值。
大显身手的微处理器:数字控制中心
秤的微处理器是整个操作的指挥中心。它接收来自模数转换器的数字信号,并使用存储在内部存储器中的算法来计算重量。微处理器还能控制显示屏和各种控制按钮。
能量之源:电池或电源适配器
电子秤要么使用电池,要么使用电源适配器供电。电池提供便携性,而电源适配器提供稳定的电源,确保秤始终以最佳性能运行。
电池:随时待命
当使用电池时,它们会提供一个直流电压,通常为 1.5 伏特或 3 伏特。电池内部发生化学反应,产生电流,为秤提供动力。
电源适配器:可靠的电力
电源适配器将交流电转换为直流电,并提供比电池更高的电压,通常在 5 伏特到 12 伏特之间。它们通过将交流电从墙上插座引出,为秤提供更稳定的电源。
充电器:电池的救命稻草
有些电子秤配备了内置充电器。充电器将交流电转换为适合电池的直流电。当秤插入电源插座时,充电器会为电池充电,确保它们随时准备就绪。
智能化的省电模式
为了延长电池寿命,许多电子秤都配备了省电模式。当秤不使用时,它们会自动进入低功耗模式,以减少电池消耗。
重量传感器:秤盘下的秘密武器
电子秤使用的重量传感器类型主要有两种:应变片和称重传感器。
应变片:测量微小变形
应变片是薄而灵活的金属箔,贴在秤盘或秤架上。当施加重量时,应变片会变形,导致其电阻发生变化。这种变化与施加的重量成正比。
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称重传感器:精确的重量测量
称重传感器是一个更精确的重量测量设备。它由一个在磁场中悬浮的线圈组成。当施加重量时,线圈会移动,从而产生与重量成正比的电信号。
秤盘下的隐秘电流
电子秤的称重过程涉及一系列巧妙的电流转换。从传感器放大器到模数转换器,再到微处理器,每个组件都在将重量的物理特性转化为数字显示。电池或电源适配器提供能量,而省电模式确保秤在不使用时也能最大限度地延长电池寿命。重量传感器,无论是应变片还是称重传感器,都是秤盘下测量重量的关键元件。通过了解电子秤内部的电流之旅,我们不仅对其运作原理有了更深入的认识,而且还对我们日常生活中不可或缺的小工具增