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压阻式传感器是什么,压阻式传感器装置有什么应用?

发表时间:2022-03-01 18:31【 阅读量:-查看手机网址
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  压阻式传感器是利用某些半导体材料受到机械应力时电阻率的变化产生电子作用的器件。这种压阻现象是基于这样的事实,即当受到压力或应力弯曲时,这些材料倾向于经历其潜在电阻特性的变化。这将导致通过设备的任何电流相应地改变,这将被转换成测量值或读数。压阻器件中常用的半导体材料通常与大多数电子元件中使用的基本金属和硅树脂相同。这些元件具有广泛的灵敏度特性,可以满足不同行业的要求。


  当一些半导体材料受到机械应力时,它们的电阻率或抵抗电流的基本能力会发生变化。材料电阻特性的这种变化明显地改变了其比电阻值。这将导致通过设备的任何电流上升或下降,然后用于指示或测量所涉及的应力。通过使用压阻效应来记录和测量应力引起的力,例如加速度和压力,制造了一系列对偏转敏感的半导体器件。


  这种传感器通常由半导体衬底组成,例如锗、多晶硅、非晶硅和单晶硅。一个典型的传感器由一个压敏半导体膜片和几个n+和p+触点组成。电流通过晶片的速度取决于其电阻。当隔膜受压时,电流传输和产生的读数将根据组件中的电阻变化而不同。这些传感器的复杂程度从范围和温度稳定性有限的简单变阻器到高度稳定和精确的压电FET不等。


  压阻传感器用于涉及机械应力测量的各种应用中。汽车工业使用它们作为真空和压力传感器,或者指示石油和天然气的水平。它们也用于医疗领域中的设备,例如血压测量设备。深海潜水员使用的深度计也使用压阻传感器技术来产生精确的深度读数。这些设备也用于飞机高度计和气压计。


  这种类型的压力相关传感器也经常用在使用电路和元件的电子测量仪器中,例如惠斯通电桥和双极晶体管。用于测量位置方向、加速度和振动力的加速度计也使用压阻传感器技术来产生读数。这项技术也进入了家庭环境,许多洗碗机、吸尘器和洗衣机的制造商在他们的产品中使用这项技术。