熱電阻介紹壓阻式壓力傳感器

    壓阻式壓力傳感器是使用硅和鍺等熱電阻半導體質料的壓阻效應，即半導體單晶在沿縱向受力時，其電阻率的變革與晶軸偏向所受的應力成正比的原理制成的.壓阻式壓力傳感器的敏捷度取決于半導體質料的種類、晶軸偏向、雜質濃度和溫度等.與金屬電阻應變式壓力傳感器相比，壓阻式壓力傳感器的敏捷度要高幾十倍，且體積小，機器滯后小;但熱穩固性差，當應變較大時其非線性比力嚴峻。
    半導體應變片有體型、擴散型、薄膜型三種范例，壓阻式壓力傳感器使用的是擴散型半導體應變片.它以硅膜片作為彈性元件，在膜片上用集成電路擴散工藝制成四個等值半導體電阻，構成惠斯登電橋.當膜片受力后，由于半導體的壓阻效應，電阻值產生變革，測出電橋的輸出信號，即可得到壓力的變革值.
    壓阻式壓力傳感器的布局如圖3-13所示.硅膜片由0. 1mmN型單晶硅制成，安置在硅環支座上.四個熱電偶等值電阻，此中R,,R。位于膜片*位置，感覺正的徑向應力;R,,R:位于膜片邊沿感覺負的徑向應力.
    和金屬電阻應變片雷同.擴散到硅膜片上的四個等值電阻，也會因溫度影響而引起虛偽的應力輸出.并且由于半導體硅和鍺的電阻謐度系數為(700^-7000) X 10-6/ C，比金屬電阻應變片所用的康銅絲的溫度系數大千倍，半導體的敏捷系數也比康銅大幾十倍，因此壓阻式壓力傳感器受溫度變革的影響會有更大的虛很應力愉出。為相識決多點熱電偶壓阻式壓力傳感器的溫度賠償題目，除了四個等值電阻要接玉成橋電路愉出外，還需接納別的的溫度賠償措施.由于半導體晶體的敏捷系數隨溫度的上升而降落，因此一種簡樸的沮度賠償措施，是將二極管對稱地串接在電源回路上(見圖3-14).當溫度升高時，半導體敏捷度降落，傳感器輸出也隨之降落;但由于二極管的負溫度特性，當溫度升高時二極管壓降減小，使電橋AB兩頭供電電壓進步，從而使電橋的輸出也相應進步，如許即可到達溫度賠償的目標.
    壓阻式壓力傳感器由于敏捷度高、精度高、布局簡樸、可微型化，加上熱套熱電阻固有頻率高，可用于高頻測里，因此在航空、航天和實行室中得到遍及應用.

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