壓力傳感器
壓力傳感器是工業實踐和儀表控制中常見的傳感器，廣泛應用于各種工業自動控制環境，涉及水利水電、鐵路運輸、生產自動控制、航空航天、石油化工、油井、電力、船舶、機床、管道等諸多行業。
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。但壓阻式壓力傳感器應用廣泛，價格極低，精度高，線性特性好。下面我們主要介紹這類傳感器。
1.壓阻式壓力傳感器的原理及應用；
壓阻式壓力傳感器是利用單晶硅的壓阻效應和集成電路技術制成的傳感器。壓阻式傳感器常用于測量和控制壓力、張力、壓差等可以轉化為力的變化的物理量(如液位、加速度、重量、應變、流量、真空度等)。
壓阻效應
當一個力作用在硅晶體上時，晶格發生形變，導致載流子從一個能谷散射到另一個能谷，導致載流子的遷移率發生變化，擾亂了垂直和水平方向上載流子的平均量，從而改變了硅的電阻率。這種變化隨晶向而變化，所以硅的壓阻效應與晶向有關。硅的壓阻效應不同于金屬應變片的壓阻效應。電阻隨壓力的變化主要取決于電阻率的變化，而電阻的變化主要取決于幾何尺寸(應變)的變化，前者的靈敏度比后者大50 ~ 100倍。
壓阻壓力傳感器結構
壓阻式壓力傳感器采用集成技術將電阻條集成在單晶硅膜片上制成硅壓阻芯片，該芯片外圍固定封裝在外殼內，電極引線引出。壓阻式壓力傳感器又稱固態壓力傳感器，不同于粘貼式應變片需要通過彈性敏感元件間接感受外力，而是通過硅膜片直接感受被測壓力。硅膜片的一側為與被測壓力連通的高壓腔，另一側為與大氣連通的低壓腔。硅膜片一般設計成圓周固定的圓形，徑厚比約為20 ~ 60。四個P型雜質電阻條擴散在圓形硅膜片(N型)中并連接形成全橋， 其中兩個在壓應力區，另外兩個在拉應力區，它們相對于隔膜的中心對稱。硅圓柱形傳感器也在硅圓柱的晶面的某個方向上擴散，以制成電阻帶。
兩個受拉應力的電阻條和兩個受壓應力的電阻條構成了全橋。
發展狀況
1954年，C.S. Smith詳細研究了硅的壓阻效應，開始用硅制造壓力傳感器。早期的硅壓力傳感器是半導體應變儀。后來在
在N型硅片上局部擴散P型雜質，形成電阻條，并連接成橋制成芯片。這個芯片還是要貼在彈性元件上，才能對壓力的變化敏感。使用這種芯片作為敏感元件的傳感器稱為擴散壓力傳感器。這兩種傳感器都采用粘貼片的結構，存在滯后和蠕變大、固有頻率低、不適合動態測量、不易小型化和集成化、精度低等缺點。自20世紀70年代以來，一種帶有固定支撐電阻和硅膜片的集成硅杯式擴散壓力傳感器問世了。它不僅克服了芯片結構的固有缺陷，而且將電阻條、補償電路和信號調節電路集成在一個硅片上， 甚至將微處理器與傳感器集成在一起，制成智能傳感器。這種新型傳感器的優點是:
①
高頻響應(如某些產品的固有頻率在1.5 MHz以上)，適合動態測量；
②
尺寸小(如部分產品外徑可達0.25 mm)，適合小型化；
③
精度高，可達0.1 ~ 0.01%；
④
靈敏度高，比金屬應變片高很多倍，某些應用中不需要放大器；
⑤
無運動部件，可靠性高，能在振動、沖擊、腐蝕、強干擾等惡劣環境下工作。
條件。其缺點是受溫度影響大(有時需要溫度補償)，工藝復雜，成本高。
缺點是:
①
溫度特性差，因為壓阻式壓力傳感器是半導體材料，受溫度影響大。
噪音大，因此，在溫度變化較大的環境中使用時，必須進行溫度補償。
②
工藝復雜，對研制條件要求高且嚴格，尤其是雜質擴散、燒結和封裝。
Art比其他傳感器復雜很多，所以成本比較高。
app應用
壓阻式傳感器廣泛應用于航天、航空、航海、石油化工、動力機械、生物醫學工程、氣象、地質、地震測量等領域。壓力是航空航天工業中的一個關鍵參數，對靜、動壓、局部壓力和整個壓力場的測量都要求很高的精度。壓阻傳感器是實現這一目的的理想傳感器。比如用于測量直升機機翼氣流壓力分布，測試發動機進氣道動態畸變、葉柵脈動壓力、機翼抖動等。在噴氣發動機中心壓力的測量中，采用了一種特殊設計的硅壓力傳感器，其工作溫度在500℃以上。波音客機大氣數據測量系統采用了精度為0.05%的硅壓力傳感器。在縮小比例的風洞模型試驗中， 壓阻式傳感器可以密集安裝在風洞入口處和發動機進氣管模型內。單個傳感器直徑僅為2.36 mm，固有頻率高達300 kHz，非線性和遲滯均為滿量程的0.22%。在生物醫學中，壓阻傳感器也是一種理想的檢測工具。已經制造了具有薄至10微米的擴散硅膜和僅0.5 mm外徑的注射針壓阻壓力傳感器以及能夠測量心血管、顱內、尿道、子宮和眼內壓力的傳感器。圖3是用于測量腦壓的傳感器的結構圖。壓阻式傳感器還有效地應用于爆炸壓力和沖擊波的測量、真空測量、監測和控制汽車發動機的性能以及測量武器如火炮膛壓和沖擊波發射。此外， 壓阻式傳感器廣泛應用于油井壓力測量、隨鉆測向和井下密封電纜故障點檢測，以及流量和液位測量。隨著微電子技術和計算機的進一步發展，壓阻式傳感器的應用將會迅速發展。至于各種形式的傳感器原理，有一本書叫《傳感器與檢測技術》，名叫《遠程》。
水平
起草
測量
系統。我們在家里用的所有東西都壞了。說來話長。大致意思可以理解:首先，系統分為“信號采集單元”和“信號顯示單元”。其實中間還有一個信號處理單元。為了理解，我們不考慮他。信號采集單元時刻關注被監控機柜的液位并大聲告訴顯示單元，然后顯示單元顯示具體的液位高度。這樣就完成了遠程監控液位的功能。常見的傳感器就像樓上的兄弟。一般有三種:1。撥號型；2.液位遙測；3.電動壓力傳感器。一種是在油水艙底部安裝壓力傳感器，通過壓力計算液位高度和噸位，當然是系統自己計算的；還有吹泡泡型的，比前者還慘！