NEWS · 新闻资讯
您当前的位置是: > 新闻资讯 > 行业新闻

压阻式压力传感器原理

发布时间:2020-09-12 人浏览

压阻式压力传感器原理

压阻式传感器是压力式传感器的一种。压阻式压力传感器又称扩散硅压力传感器。结构如图所示。
其核心部分是一块沿某晶向(如〈1 0〉)切割的N型的圆形硅膜片(见图2-35(b))。在膜片上利用集成电路工艺方法扩散上四个阻值相等的P型电阻。用导线将其构成平衡电桥。膜片的四周用圆硅环(硅杯)固定,其下部是与被测系统相连的压腔,上部一般可与大气相通。在被测压力P作用下,膜片产生 应力和应变。膜片上各点的 应力分布由式(2-20)和式(2-21)给出。当时,径向 应力为零值。四个电阻沿〈1 1 0〉晶向并分别在x=0.635r处的内外排列,在0.635r之内侧的电阻承受的为正值,即 拉应力(见图2-25(b)),外侧的电阻承受的是负值,即 压应力。由于〈1 1 0〉晶向的横向为〈0 0 1〉,因此,,代入式(2-29)内 外电阻的相对变化为式中 、——内、外电阻上所承受径向 应力的平均值。设计时,要正确地选择电阻的径向位置,使,因而使。使四个电阻接入差动电桥,初始状态平衡,受力P后,差动电桥输出与P相对应。为了较好的测量 线性度,要控制膜片边缘处径向应变。而膜片厚度为h≥式中 ——;膜片边缘允许的大径向应变。 压阻式压力传感器由于弹性元件与变换元件一体化,尺寸小,其固有频率很,可以测频率范围很宽的脉动压力。固有频率可按下式计算式中 ——硅片的密度(kg/m2) 压阻式压力传感器广泛用于流体压力、差压、液位等的测量。特别是它的体积小,小的传感器可为0.8mm,在生物医学上可以测量血管内压、颅内压等参数。



上一篇 : 传感器的基本概念
下一篇 : 交叉灵敏度分析
返回列表

联系我们

contact us

Copyright © 2020 郑州市天汇机电设备厂 版权所有      营业执照公示  
ICP备案号:豫ICP备20019339号