半导体应变片工作原理是什么?

半导体应变片工作原理是什么?,第1张

半导体应变片 在受到应力作用时,其电阻会发生相应的变化,因此可制做测力传感器,广泛应用于自动衡器及力、速度等的测量。

半导体应变片有以下几种类型:

1)体型半导体应变片

这是一种将半导体材料硅或锗晶体按一定方向切割成的片状小条,经腐蚀压焊粘贴在基片上而成的应变片。

2)薄膜型半导体应变片

这种应变片是利用真空沉积技术将半导体材料沉积在带有绝缘层的试件上而制成。

3)扩散型半导体应变片

将P型杂质扩散到N型硅单晶基底上,形成一层极薄的P型导电层,再通过超声波和热压焊法接上引出线就形成了扩散型半导体应变片。图2.1.4为扩散型半导体应变片示意图。这是一种应用很广的半导体应变片

工作原理:

应变片式压力传感器是电阻式压力传感器的一种,其通过粘结在d性元件上的应变片的阻值变化来测量压力值的。用于力、扭矩。、张力、位移、转角、速度、加速度和振幅等测量。

电阻应变式压力传感器所运用的基本原理是电阻的应变效应:导体受机械变形时,其电阻值发生变化,称为“应变效应”。

扩展资料:

应变式压力传感器应用:

应变式压力传感器是压力传感器中应用比较多的一种传感器,它一般用于测量较大的压力,广泛应用于测量管道内部压力、内燃机燃气的压力、压差和喷射压力、发动机和导d试验中的脉动压力,以及各种领域中的流体压力等。

电阻应变式压力传感器结构:

膜片式、筒式、组合式。其中膜片式适用于低压测量;筒式适用于高压测量。

电阻应变式压力传感器工作方式:

通过不平衡电桥把电阻的变化转换成电流或电压信号的输出。

参考资料来源:百度百科——应变片式压力传感器

电阻应变式传感器(straingauge type transducer )是以电阻应变计为转换元件的电阻式传感器。

电阻应变式传感器由d性敏感元件、电阻应变计、补偿电阻和外壳组成,可根据具体测量要求设计成多种结构形式。d性敏感元件受到所测量的力而产生变形,并使附着其上的电阻应变计一起变形。

电阻应变计再将变形转换为电阻值的变化,从而可以测量力、压力、扭矩、位移、加速度和温度等多种物理量。

常用的电阻应变式传感器有应变式测力传感器、应变式压力传感器、应变式扭矩传感器、应变式位移传感器、应变式加速度传感器和测温应变计等。

电阻应变式传感器的优点是精度高,测量范围广寿命长,结构简单,频响特性好,能在恶劣条件下工作,易于实现小型化、整体化和品种多样化等。

缺点:

它的缺点是对于大应变有较大的非线性、输出信号较弱,但可采取一定的补偿措施。因此它广泛应用于自动测试和控制技术中。

传感器中的电阻应变片具有金属的应变效应,即在外力作用下产生机械形变,从而使电阻值随之发生相应的变化。电阻应变片主要有金属和半导体两类,金属应变片有金属丝式、箔式、薄膜式之分。半导体应变片具有灵敏度高(通常是丝式、箔式的几十倍)、横向效应小等优点。


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