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贺德克压力传感器扩散式压阻传感器的应用原理

2020-07-24 14:33

       贺德克压力传感器固体受到力的作用后,其电阻率(或电阻)就要发生变化,这种现象称为压阻效应。压阻式传感器是利用固体的压阻效应制成的一种测量装置。可以分为:粘贴型压阻式传感器(传感元件是用半导体材料的体电阻制成的粘贴式应变片)和扩散型压阻式传感器(传感元件是利用集成电路工艺,在半导体材料的基片上制成的扩散电阻)。压阻式压力传感器与普通金属应变计的基本原理都是利用测量电路和电阻的变化来测量压力的变化,但两者的电阻变化的原因不同。可以通过公式来分析。
 
       贺德克压力传感器的扩散式压阻传感器是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。单晶硅材料在受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。压阻式传感器用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制。当力作用于硅晶体时, 晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同,因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。
 

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