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带你了解U-020BA压力传感器的原理


来源:EMC易倍体育官方入口  作者:emc易倍体育官网登录  2022-08-09 17:12:50


  压力传感器是将各种机械量转换为电信号的装置。 机械量可分为几何量、运动量和机械量三部分。 几何量是指位移、变形、尺寸等和运动学量。 指几何量的时间函数,如速度、加速度等。力学量包括质量、力、力矩、压力、应力等。根据被测力学的不同,这里先介绍应用最广泛的应变 表压传感器。

  机械传感器的种类很多,如电阻应变式压力传感器、半导体应变式压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器和电容式加速度传感器。

  在了解U-020BA压力传感器时,我们首先了解电阻应变片的元件。 电阻应变计是将被测物体上的应变变化转换为电信号的灵敏装置。它是 U-020BA 压阻式应变传感器的主要部件之一。应用最广泛的电阻应变片是金属电阻应变片和半导体应变片。

  金属电阻应变片有两种:丝状应变片和金属箔应变片。通常,应变片通过特殊粘合剂与产生机械应变的基体紧密结合。当基体的应力发生变化时,电阻应变片也一起变形,从而使应变片的电阻值发生变化,从而使施加在电阻上的电压发生变化。

  这种应变计在受力时的电阻变化通常很小。这种应变计的一个应变形成一个应变桥,由后续的仪表放大器放大,然后传输到处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示器或执行器。金属电阻应变片的内部结构由基材、金属应变线或应变箔、绝缘保护片和引线组成。

  根据不同用途,电阻应变片的阻值可由设计者自行设计,但应注意阻值范围:阻值过小,所需驱动电流过大,发热 应变片导致自身温度过高,使用环境不同,应变片阻值变化太大,输出零漂明显,调零电路过于复杂。 电阻太大,阻抗太高,抗外界电磁干扰能力差。

  一般在几十欧到几万欧左右。电阻应变片的工作原理金属电阻应变片的工作原理是电阻值随着吸附在基材上的应变电阻的机械变形而变化的现象,俗称电阻应变效应 金属导体的电阻值R可用下式表示:

  式中:p——金属导体的电阻率(Ocm2/m) A——导体的截面积(cm2) L——导体的长度(m) 我们取导线应变 以电阻为例,当导线受到外力作用时,其长度和截面积都会发生变化。由上式不难看出其阻值会发生变化。如果导线受到外力拉伸,其长度会增加,而横截面积会减小,电阻会发生变化。价值会增加。

  当导线受外力压缩时,长度减小,截面增大,电阻值减小。可以通过简单地测量施加在电阻上的变化(通常测量电阻两端的电压)来获得拉紧线BG压力传感器是一种利用石英晶体的纵向压电效应将力转换为电荷的转换器件。 U-020BG传感器产生的电荷与被测外力成正比,通过电荷放大器将电荷按比例转换成电压,并用电压表或其他显示器读出其大小和变化。



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