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壓力傳感器(Pressure sensor): 能夠測量壓力并提供遠傳電信號的裝置統(tǒng)稱為壓力傳感器。壓力傳感器是壓力檢測儀表的重要組成部分,其結(jié)構(gòu)型式多種多樣,常見的型式有應(yīng)變式、壓阻式、電容式、壓電式、振頻式壓力傳感器等。此外還有光電式、光纖式、超聲式壓力傳感器等。采用壓力傳感器可以直接將被測壓力變換成各種形式的電信號,便于滿足自動化系統(tǒng)集中檢測與控制的要求,因而在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。壓力傳感器的類型: 1、應(yīng)變式壓力傳感器應(yīng)變式壓力傳感器是一種通過測量各種彈性元件的應(yīng)變來間接測量壓力的傳感器。根據(jù)制作材料的不同,應(yīng)變元件可以分為金屬和半導(dǎo)體兩大類。應(yīng)變元件的工作原理基于導(dǎo)體和半導(dǎo)體的“應(yīng)變效應(yīng)”,即當導(dǎo)體和半導(dǎo)體材料發(fā)生機械變形時,其電阻值將發(fā)生變化。當金屬絲受外力作用時,其長度和截面積都會發(fā)生變化,其電阻值即會發(fā)生改變,假如金屬絲受外力作用而伸長時,其長度增加,而截面積減少,電阻值便會增大。當金屬絲受外力作用而壓縮時,長度減小而截面增加,電阻值則會減小。只要測出加在電阻兩端的電壓的變化,即可獲得應(yīng)變金屬絲的應(yīng)變情況。2、壓阻式壓力傳感器壓阻壓力傳感器是指利用單晶硅材料的壓阻效應(yīng)和集成電路技術(shù)制成的傳感器。單晶硅材料在受到力的作用后,電阻率發(fā)生變化,通過測量電路就可得到正比于力變化的電信號輸出。它又稱為擴散硅壓阻壓力傳感器,它不同于粘貼式應(yīng)變計需通過彈性敏感元件間接感受外力,而是直接通過硅膜片感受被測壓力的。壓阻壓力傳感器主要基于壓阻效應(yīng)(Piezoresistive effect)。壓阻效應(yīng)是用來描述材料在受到機械式應(yīng)力下所產(chǎn)生的電阻變化。不同于壓電效應(yīng),壓阻效應(yīng)只產(chǎn)生阻抗變化,并不會產(chǎn)生電荷。大多數(shù)金屬材料與半導(dǎo)體材料都被發(fā)現(xiàn)具有壓阻效應(yīng)。其中半導(dǎo)體材料中的壓阻效應(yīng)遠大于金屬。由于硅是現(xiàn)今集成電路的主要原料,以硅制作而成的壓阻性...
發(fā)布時間:
2018
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06
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