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压力传感器工作原理

316 人参与  2019年08月02日 14:39  分类 : 机械五金查询手册  评论

传感器的种类很多,一般可以将传感器分为物理,化学,和生物传感器,传感器的用途广泛,形式多样,所以分类也很多,压力传感器就是其中比较常见的一种,

压力是一个很常用的基本参数,随着科技的发展,出现了很多种的压力传感器,在进行动态压力测量中,首先就要把被测定的压力参数变为电量,这个任务就是由压力传感器来完成的。压力传感器是工业生产中最为常用的一种传感器之一,应用十分的广泛。

压力传感器工作原理

压力传感器一般可以分为扩散硅压力变送器,半导体压电阻型压力传感器,静电容量型压力传感器。

压阻式压力传感器是利用了吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象这一特点而形成的压力传感器。

陶瓷压力传感器和扩散硅压力传感器都是利用了压阻效应的原理。

蓝宝石压力传感器是利用了应变电阻式的工作原理,利用硅-蓝宝石作为半导体的敏感元件而制成。

压电式压力传感器则是利用了压电效应而制成的。

半导体压力传感器的基本原理就是利用了硅晶体的压阻效应而制成的,现在,压阻型的压力传感器的制造工艺成熟,而且可以很好的与集成电路工艺相兼容,可以在芯片上制备各种的电路,而且还可以配合温度补尝技术来克服半导体器件温度影响比较大的弱点,现在,已经可以制造出温漂比较小,而且灵敏度很高的,工作稳定,体积很小的压力传感器。

早上上世纪30年代时,因为观察到了流体静压力对于金属多晶的电阻有影响而发现了压阻效应,到了上世纪50年代时,对于锗和硅中的压阻效应又作了研究,从而测定了主要晶向的压阻效应而且给出了比较完整的压阻系数张量。

当需要在某段时间内连续记录正在变化的压强时,一般可以采用气压记录仪这种简单的器件,但是当气压迅速变化时,这种比较简单的气压记录仪就变得不实用了,这时就需要采用灵敏度比较高的器件,压力传感器,压力传感器可以取出压强信息,而且可以产生与压强成正比的输出电信号。

在有一些压力传感器中,流体压力作用在膜片上面,而膜片与电阻应变仪相匹配,由于压旨变化使得膜片拉伸,从而引起了应变仪的电阻变化,借助于适当的电路,这一电阻变化就可以产生出正比于流体压强的电压,这样就可以将此电压输入示波器或是控制器中了。

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本文标签:物理  

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