Як працюють п’єзорезистивні датчики тиску?

Датчики тиску - це те, як вони звучать: прилади, що використовуються для вимірювання тиску. Вони можуть бути використані для вимірювання потоку рідини, ваги або сили, що чиниться одним предметом на інший, атмосферного тиску або чогось іншого, що включає силу. Датчик тиску може бути таким простим, як пружинна шкала, яка коливає на нього стрілку, коли на нього тиснеться. Багато сучасних датчиків тиску набагато чутливіші, ніж ваги, і дають точний результат, який можна виміряти електронним способом.

П'єзорезистивні матеріали - це матеріали, що змінюють опір потоку струму при стисненні або деформації. Метал певною мірою є п’єзорезистивним, але більшість датчиків тиску використовують напівпровідниковий кремній. Коли сила прикладається до кремнію, він стає більш стійким до струму, що проштовхується. Цей опір, як правило, дуже лінійний - вдвічі більший тиск призводить до вдвічі більшої зміни опору.

П'єзорезистивний датчик тиску містить кілька тонких пластин кремнію, вкладених між захисними поверхнями. Поверхня зазвичай з'єднана з містком Уітстона, пристроєм для виявлення невеликих відмінностей опору. Міст Уітстона пропускає невелику кількість струму через датчик. Коли опір змінюється, через датчик тиску проходить менше струму. Міст Уїтстоун виявляє цю зміну і повідомляє про зміну тиску.

instagram story viewer

Teachs.ru
  • Поділитися
instagram viewer