壓力傳感器的工作原理

一個

應變式壓力傳感器原理

機械傳感器有很多種，如電阻應變式壓力傳感器、半導體應變式壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器、電容式加速度傳感器等。

當對電阻式力傳感器進行解壓縮時，我們首先了解電阻式應變儀。電阻應變片是一種將被測零件上的應變變化轉換成電信號的敏感器件。它是壓阻式應變傳感器的主要部件之一。金屬電阻應變計和半導體應變計被廣泛使用。金屬電阻應變片有兩種:金屬絲應變片和金屬箔應變片。通常，應變儀通過一種特殊的粘合劑與產生機械應變的基板緊密結合。當襯底的應力改變時，應變儀的電阻改變，從而施加到電阻器的電壓改變。這種應變片通常在受力時電阻變化很小。一般這種應變片形成一個應變電橋，由后續的儀表放大器放大后再傳輸到處理電路 (通常為模數轉換器)

轉換和CPU

)顯示器或致動器。

電阻應變儀的工作原理

金屬電阻應變片的工作原理是吸附在基材上的應變電阻隨機械變形而變化的現象，俗稱電阻應變效應。金屬導體的電阻值可以由下面的公式表示:

式中:ρ-金屬導體的電阻率(ω。平方厘米/平方米

)

S

-導體的橫截面積(cm2

)

L

-導線長度(米

)

二

陶瓷壓力傳感器原理

耐腐蝕的陶瓷壓力傳感器沒有液體傳輸，壓力直接作用在陶瓷膜片的正面，使膜片輕微變形。厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面，連接形成惠斯通電橋(閉合電橋)。由于壓電電阻器的壓阻效應，電橋產生與壓力和激勵電壓成比例的高度線性的電壓信號。根據不同的壓力范圍，標準信號被校準為2.0。

/

三

/

三點三十分

MV/V等。，可與應變傳感器兼容。

、

三

擴散硅壓力傳感器原理

工作原理:被測介質的壓力直接作用在傳感器的膜片(不銹鋼或陶瓷)上，使膜片產生與介質壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻值發生變化，這種變化被電子電路檢測到，并轉換輸出一個與此壓力相對應的標準測量信號。

四

藍寶石壓力傳感器

基于應變電阻的工作原理，硅-

藍寶石作為半導體敏感元件，具有計量特性。

五

壓電壓力傳感器原理

壓電傳感器中使用的主要壓電材料包括應時、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫。其中，應時(二氧化硅)是一種天然晶體，在這種晶體中發現了壓電效應。在一定的溫度范圍內，壓電性能一直存在，但溫度超過這個范圍后，壓電性能完全消失(這個高溫稱為

居里點)。由于電場隨應力的變化而略有變化(也就是說壓電系數相對較低)，應時逐漸被其他壓電晶體所取代。