第二章:电阻传感器
应变传感器
压阻传感器
半导体的压阻效应
- 固体受力后,电阻率会发生变化,称为压阻效应
- 半导体材料的压阻效果特别强
- 压阻式传感器的灵敏系数大,分辨率高。频率响应高,体积小。它主要用于测量压力、加速度和载荷等参数。
- 由于半导体材料对温度非常敏感,压阻式传感器的温度误差较大,必须进行温度补偿
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- 半导体电阻率
- πl它是半导体材料的压阻系数,与半导体材料的类型、应力方向和晶轴方向之间的夹角有关
- E与晶向有关的半导体材料的弹性模量。
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- 对半导体材料而言,πl E >>(1 μ),故(1 μ)项可以忽略
- 半导体电阻率
体型半导体应变片
- 结构类型及特点
- 主要优点
- 比金属电阻应变片灵敏度系数大几十倍
- 横向效应和机械滞后极小
- 温度稳定性和线性比金属电阻应变片差得多
- 主要优点
- 测量电路
- 恒压源
- 电桥输出电压及ΔR / R输出电压与环境温度成正比。
- 恒流源
- 电桥输出电压及ΔR成正比,环境温度的变化对其没有影响。
- 恒压源