簡單介紹五種常見的壓力傳感器及其應(yīng)用

壓力傳感器有很多種，可以根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)分為不同的類型。下面我們力準(zhǔn)傳感將為您簡單介紹五種常見的壓力傳感器及其應(yīng)用：

1.壓阻式力傳感器。

電阻應(yīng)變片是壓阻應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。電阻應(yīng)變片的工作原理是吸附在基底上的應(yīng)變電阻隨機(jī)械變形而變化，俗稱電阻應(yīng)變效應(yīng)。

電阻壓力傳感器通常通過導(dǎo)線連接到惠斯登橋。通常，敏感芯沒有額外的壓力，橋處于平衡狀態(tài)（稱為零）。當(dāng)傳感器壓力后芯片電阻發(fā)生變化時(shí)，橋?qū)⑹テ胶?。如果在橋上增加恒定電流或電壓電源，橋?qū)⑤敵雠c壓力相對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，通過橋?qū)鞲衅鞯碾娮柁D(zhuǎn)換為壓力信號(hào)輸出。橋梁檢測(cè)到電阻值的變化。放大后，電壓電流轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電流信號(hào)，通過非線性校正環(huán)補(bǔ)償產(chǎn)生與輸入電壓線性對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。

2.陶瓷壓力傳感器。

基于壓阻效應(yīng)，陶瓷壓力傳感器直接作用于陶瓷膜的前表面，使膜產(chǎn)生輕微變形。陶瓷膜背面印有厚膜電阻，連接成惠斯通電橋。由于壓敏電阻的壓阻效應(yīng)，電橋產(chǎn)生與壓力成正比的高線性。與激勵(lì)電壓和電壓信號(hào)成正比。標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)根據(jù)壓力范圍校準(zhǔn)為2.0/3.0/3.3mv/v，可與應(yīng)變傳感器兼容。

3.擴(kuò)散硅壓力傳感器。

擴(kuò)散硅壓力變送器是在不銹鋼外殼中包裝隔離硅壓阻壓敏元件。它可以將感覺到的液體或氣體壓力轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出。

擴(kuò)散硅壓力傳感器的工作原理也是基于壓力阻力效應(yīng)。利用壓力阻力效應(yīng)原理，測(cè)量介質(zhì)的壓力直接作用于傳感器膜（不銹鋼或陶瓷），使膜產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移，改變傳感器的電阻值，用電子線檢測(cè)變化，轉(zhuǎn)換輸出相應(yīng)壓力的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量信號(hào)。廣泛應(yīng)用于供應(yīng)/排水、熱、石油、化工、冶金等工業(yè)工藝的現(xiàn)場測(cè)量和控制。

4.藍(lán)寶石壓力傳感器。

硅藍(lán)寶石作為半導(dǎo)體敏感元件，采用應(yīng)變電阻工作原理，具有無與倫比的測(cè)量特性。因此，硅藍(lán)寶石制成的半導(dǎo)體敏感元件對(duì)溫度變化不敏感，即使在高溫條件下也具有良好的工作特性；藍(lán)寶石抗輻射性強(qiáng)；此外，硅藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏感元件無p-n漂移。

5.壓力傳感器。

它的敏感元件是由壓電材料制成的。壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理，那么什么是壓電效應(yīng)呢？壓電效應(yīng)分為正壓電效應(yīng)和反壓電效應(yīng)。正壓電效應(yīng)解釋為：當(dāng)一些電介質(zhì)在一定方向受到外力的影響時(shí)，其內(nèi)部極化，兩個(gè)相對(duì)表面的正負(fù)相反電荷。當(dāng)外力被移除時(shí)，它將恢復(fù)到無電狀態(tài)。反壓電效應(yīng)解釋為：當(dāng)力的方向發(fā)生變化時(shí)，電荷的極性也會(huì)發(fā)生變化。相反，當(dāng)電介質(zhì)的極化方向應(yīng)用于電場時(shí)，這些電介質(zhì)也會(huì)變形，電介質(zhì)的變形也會(huì)消失。

壓力傳感器是指當(dāng)壓力材料受到外力作用時(shí)，表面形成電荷，電荷通過電荷放大器。在測(cè)量電路的放大和變換阻抗后，它將轉(zhuǎn)換為與外力成正比的功率輸出。由此可見，壓力傳感器必須在外力作用下工作，因此只能用于動(dòng)態(tài)測(cè)量。