電阻式傳感器測(cè)量電路
以典型的固態(tài)壓阻式壓力傳感器為例,硅單晶材料在受到外力作用產(chǎn)生極微小應(yīng)變時(shí),其內(nèi)部原子結(jié)構(gòu)的電子能級(jí)狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化,從而導(dǎo)致其電阻率劇烈變化。用此材料制成的電阻也就出現(xiàn)極大變化,這種物理效應(yīng)稱(chēng)為壓阻效應(yīng)。利用壓阻效應(yīng)原理,采用集成工藝技術(shù)經(jīng)過(guò)摻雜、擴(kuò)散,沿單晶硅片上的特點(diǎn)晶向,制成應(yīng)變電阻,構(gòu)成惠斯登電橋(Wheats tone bridge),利用硅材料的彈性力學(xué)特性,在同-片硅材料上進(jìn)行各向異性微加工,就制成了一個(gè)集力敏與力電轉(zhuǎn)換檢測(cè)于一體的擴(kuò)散硅傳感器。再給傳感器匹配一個(gè)放大電路及相關(guān)外圍部件,使之輸出一一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),就組成了一臺(tái)完整的變送器。
硅壓阻式傳感器一般對(duì)溫度比較敏感,但隨著集成工藝技術(shù)的進(jìn)步,擴(kuò)散硅敏感膜的四個(gè)電阻一致性也得到進(jìn)一步提高,而且在新一代的傳感器中,原始的手工補(bǔ)償已被激光調(diào)阻、計(jì)算機(jī)自動(dòng)修調(diào)等技術(shù)所替代,傳感器的溫度系數(shù)已經(jīng)非常小了,工作溫度范圍也大幅度提高了。
熱電阻式傳感器測(cè)量電路
熱電阻的測(cè)量電路通常采用不平衡電橋來(lái)轉(zhuǎn)換,熱電阻在工業(yè)測(cè)量橋路中的接法常采用兩線制(如圖2所示)和三線制(如圖3所示)兩種。采用三線制電橋可消除和減小引線電阻的影響。
2熱電阻兩線測(cè)量橋路
1—電阻體 2—引出線 3—顯示表
3熱電阻三線測(cè)量橋路
1—電阻體 2—引出線 3—顯示表