小型壓力傳感器感應(yīng)元件和主要應(yīng)用
2017-09-12
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小型壓力傳感器是一種將壓力信號轉(zhuǎn)變成電信號的傳感器,主要分為靜態(tài)和動態(tài)壓力傳感器兩種。高頻以壓電式壓力傳感器為主;低頻靜態(tài)以壓阻硅、應(yīng)變式壓力傳感器為主。動態(tài)壓力傳感器主要應(yīng)用于爆炸物理、風(fēng)洞試驗(yàn)、自由場壓力測量領(lǐng)域;靜態(tài)壓力傳感器主要應(yīng)用于安全控制、生產(chǎn)過程控制等領(lǐng)域液位傳感器。
小型壓力傳感器的感應(yīng)元件是半導(dǎo)體薄膜,它主要由單晶硅和多晶硅制作而成。典型的電容式傳感器結(jié)構(gòu)由上下電極、絕緣體和襯底所組成。當(dāng)薄膜受壓力作用時,它會發(fā)生形變,這就導(dǎo)致上下電極之間的距離緊跟著發(fā)生變化,從而使電容發(fā)生變化。但電容的變化與上下電極之間的距離呈非線性關(guān)系。
小型壓力傳感器應(yīng)用:
小型壓力傳感器主要應(yīng)用在加速度、壓力和力等的測量中。小型壓力傳感器是一種常用的加速度計。它具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、使用壽命長等優(yōu)異的特點(diǎn)。壓電式加速度傳感器在飛機(jī)、汽車、船舶、橋梁和建筑的振動和沖擊測量中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,特別是航空和宇航領(lǐng)域中更有它的特殊地位。小型壓力傳感器也可以用來測量發(fā)動機(jī)內(nèi)部燃燒壓力的測量與真空度的測量。也可以用于軍事工業(yè),例如用它來測量槍炮子彈在膛中擊發(fā)的一瞬間的膛壓的變化和炮口的沖擊波壓力。它既可以用來測量大的壓力,也可以用來測量微小的壓力。小型壓力傳感器也廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)測量中,比如說心室導(dǎo)管式微音器就是由壓電傳感器制成的,因?yàn)闇y量動態(tài)壓力是如此普遍,所以壓電傳感器的應(yīng)用就非常廣泛工作電壓及功率因型號不同而有所不同。