- 1、本文档共42页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
粘贴型压阻传感器:半导体应变片 固态压阻传感器(扩散型压阻传感器):应变电阻与硅基片一体化 2、压阻系数与温度的关系 2、压阻系数与温度的关系 载流子浓度的影响 Ns大: π受温度影响小 π44↓→灵敏度低 高浓度扩散,使p-n结击穿电压↓→绝缘电阻↓→漏电→漂移→性能不稳定 电桥输出为: 2、恒流源供电 补偿方法:改变电流电压的方法 补偿方法:改变电流电压的方法 第3章电阻式传感器 (3)固态压阻器件 利用固体扩散技术,将P型杂质扩散到一片N型硅底层上,形成一层极薄的导电P型层,装上引线接点后,即形成扩散型半导体应变片。若在圆形硅膜片上扩散出四个P型电阻,构成惠斯登电桥的四个臂,这样的敏感器件通常称为固态压阻器件,如图所示。 1 2 3 4 5 7 6 1 N-Si膜片 2 P-Si导电层 粘贴剂 硅底座 引压管 Si 保护膜 7 引线? 第3章电阻式传感器 当硅单晶在任意晶向受到纵向和横向应力作用时,如图 (a)所示,其阻值的相对变化为 式中 σl——纵向应力; σt——横向应力; πl——纵向压阻系数;πt——横向压阻系数。 力敏电阻受力情况示意图 (a) [001] [100] [010] πlσl πtσt R (b) πtσr πlσr πtσt πlσt Rr Rt 第3章电阻式传感器 第3章电阻式传感器 三、压阻式传感器的输出 1、恒压源供电 扩散电阻起始阻值都为R,当有应力作用时,两个电阻阻值增加,两个减小;温度变化引起的阻值变化为△Rt: R1+ △R1 R2 - △R2 USC R3- △R3 R4+ △R4 第3章电阻式传感器 △Rt≠0时,Usc=f(△ t)是非线性关系,恒压源供电不能消除温度影响。 第3章电阻式传感器 R1+ △R1 R2 - △R2 USC R3- △R3 R4+ △R4 A B C D 第2章电阻式传感器 输出与I有关 输出与温度无关,不受温度影响 精度要求不高时用恒压源供电 注意: (1)ΔR的变化仍然受到温度变化的影响 (2)四个桥臂的电阻和电阻温度系数要相等。 第3章电阻式传感器 温度漂移的补偿 一、零位温度漂移 原因:四个扩散电阻的阻值及其温度系数不一致造成的。 解决办法:一般用串、并联电阻法补偿,串联电阻主要起调零作用;并联电阻主要起补偿作用。 R1 R2 USC R3 R4 Rs Rp 由于零点漂移,导致B、D两点电位不等,譬如,当温度升高时,R2的增加比较大,使D点电位低于B点,B、D两点的电位差即为零位漂移。要消除B、D两点的电位差,最简单的办法是在R2上并联一个温度系数为负、阻值较大的电阻RP,用来约束R2的变化。这样,当温度变化时,可减小B、D点之间的电位差,以达到补偿的目的。 * */42 * 传感器与检测技术 朱启兵 zhuqib@163.com 传感器与检测技术 第3章电阻式传感器 一、概述 二、电阻应变计的基本原理与结构 三、电阻应变计的主要特性 四、电阻应变计测量电路 五、电阻应变计的温度效应及热补偿 六、电阻应变计式传感器 七、压阻式传感器 第3章电阻式传感器 一、概述 电阻式传感器就是利用一定的方式将被测量的变化转化为敏感元件电阻值的变化,进而通过电路变成电压或电流信号输出的一类传感器。 按转化机理的不同 位移 电位器式 应变 电阻应变计式 压力 压阻式 光 光电阻式 热 热电阻式 第3章电阻式传感器 二、电阻应变计的基本原理与结构 (1)基本原理 应变效应 当金属在外力作用下发生机械变形时,其电阻值将发生变化,这种现象称为金属的电阻应变效应。 体积不变原理 第3章电阻式传感器 二、电阻应变计的基本原理与结构 物理意义:单位应变引起的电阻相对变化。 K0称为金属丝的应变灵敏系数。 前一部分是(1+2μ),由材料的几何尺寸变化引起,一般金属μ≈0.3,因此(1+2μ)≈1.6; 后一部分为 ,电阻率随应变而引起的(称“压阻效应”)。 对金属材料,以前者为主,则K0≈ 1+2μ; 对半导体, K0值主要由电阻率相对变化所决定。 实验表明,在金属丝拉伸比例极限内,电阻相对变化与轴向应变成正比。通常KS在1.8~3.6范
您可能关注的文档
- 第3讲、摩擦离合器、膜片弹簧离合器的结构与工作原理.ppt
- 第3讲:培训与发展 2.ppt
- 第3讲:培训与发展.ppt
- 第3讲:人力资源规划.pptx
- 第3讲_超声检测_2.ppt
- 第3讲_空域增强(模板操作)_ver2.0.ppt
- 第3讲多元函数的导数.ppt
- 第3讲机械化施工及填土.ppt
- 第3节 产品生产过程的业务核算.ppt
- 第3节 产后发热.ppt
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 2.1 第1课时 用字母表示数.pptx
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 5.2 数据的整理.pptx
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 4.5 第2课时 用尺规作角.pptx
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 4.2 线段、射线、直线.pptx
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 3.5 第2课时 销售问题与百分率问题.pptx
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 3.6 三元一次方程组及其解法.pptx
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 1.1 第1课时 正数和负数.pptx
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 4.5 第1课时 角的比较与补(余)角.pptx
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 1.4 第3课时 加、减混合运算.pptx
- 沪科版(2024)七年级数学上册课件 1.2 第2课时 相反数.pptx
最近下载
- 《信息技术应用创新软件适配改造成本评估规范》.pdf
- 中国行业标准 YY/T 1939-2024医疗器械细菌内毒素试验方法 重组C因子法.pdf
- 各类游资炒股心法及感悟,套利模式.pdf
- 【客户管理】龙湖客户细分及工作模式分享精华篇-102p.pptx
- 学校智慧平台管理制度范文.docx VIP
- ASME中国制造-ISO12944-5-2018 中文译稿 第5部分 防护涂料体系.pdf
- 《诫子书》公开课课件(共24张ppt)部编版语文七年级上册.ppt
- 三年级数学下册期中试卷及答案【可打印】.doc
- 关于《佛山市市级财政资金投资建设项目工程概算预算结算.doc
- 二年级上册语文选择题强化练习(一).docx
文档评论(0)