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應變式壓力傳感器采用的彈性元件 應變式壓力傳感器受壓產生的信號

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摘要:應變式壓力傳感器是一種通過測量各種彈性元件的應變來間接測量壓力的傳感器。根據制作材料的不同,應變元件可以分為金屬和半導體兩大類。應變元件的工作原理基于導體和半導體的“應變效應”,即當導體和半導體材料發生機械變形時,其電阻值將發生變化,產生了電阻信號,那么應變式壓力傳感器主要采用哪些彈性元件呢?一起到文中來看看吧!

一、應變式壓力傳感器采用的彈性元件

應變式壓力傳感器采用的彈性元件包括金屬薄膜應變片、金屬轉子和壓電晶體等,它們各自都具有不同的特性和適用范圍。

1、金屬薄膜應變片

金屬薄膜應變片是應變式壓力傳感器中常用的彈性元件之一。它由極薄的金屬片制成,常用的有鋼、銅、鉻等金屬。當加力作用于金屬片上時,該金屬片就會變形,從而產生電阻值、電容量或電極間電阻差等信號輸出,從而實現對壓力的測量。

2、金屬轉子

金屬轉子是測量壓力和扭矩的常用轉動式應變片。它通過加工制成一個彎曲彈性體,將受到的壓力等扭力傳遞到轉動軸上,通過扭轉變形帶動旋轉,從而測量壓力、扭矩或旋轉角。

壓電晶體是一種特殊的材料,對于機械應力的敏感度很高。它是由具有偶極性結構的晶體制成,當外部壓力施加在它的表面,晶體的分子就會移動并產生電勢或電荷變化,從而實現對壓力的測量。

二、應變式壓力傳感器受壓產生的信號

電阻信號。

當壓力傳感器彈性體在外力的作用下產生形變,附著于彈性體上的電阻應變片隨即彎曲,電阻應變片阻值發生變化,產生電阻信號,再經測量電路將阻值變化轉換為電信號(一般為毫伏信號)。

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