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压力传感器工作原理介绍
发表时间:2018-09-19 12:35

  压力传感器工作原理及特点:

  压阻式变送器采用压阻式敏感芯体,体积小巧,灵敏度高,稳定性好,其特点主要体现在其敏感芯体上。顾名思义,压阻式变送器其原理是敏感芯体受压后产生电阻变化,再通过放大电路将电阻的变化转换为标准信号输出。

  目前压阻式芯体通用的有三类

  应变原理:

  结构:将压敏电阻以惠司通电桥形式与应变材料(通常为不锈钢)结合在一起

  特点:过载能力、抗冲击压力强、灵敏度较低,适合于测量500kpa以上的高量程范围,最高可达500Mpa

  强度高,耐振动,不易损坏

  温度漂移小

  高量程(1Mpa以上)线性很好,精度高

  硬性膜片结构,适合测量与应变材料兼容的各类介质

  陶瓷压阻原理:

  结构:将压敏电阻以惠司通电桥形式与陶瓷烧结在一起

  特点:过载能力较应变原理较低,抗冲击压力较差

  灵敏度较高,适合于测量50kpa以上的高量程范围,最高量程40Mpa

  耐腐蚀,温度范围较宽

  扩散硅硅原理

  结构:在硅片上注入粒子形成惠司通电桥形式的压敏电阻。

  特点:灵敏度很高,精度高,适合于测量1kpa~40Mpa的范围,

  过压能力较强抗冲击压力较好

  温度漂移较大

  分为带隔离膜片和非隔离膜片2类,非隔离膜片只能测干净的气体,隔离膜片为软性膜片,不适合测量粘稠的介质。

  总体来说,压阻式变送器的特点是体积小巧,精度和稳定性较好,温度漂移可以通过电路补偿(或传感器内置补偿)减小到很小的程度,主要弊端是压力过载能力一般只有三倍量程,对于量程迁移不太方便,一般变送器量程需要根据测量范围的不同选型。

  详细比较请见以下表格

  主要参数应变式陶瓷压阻扩散硅

  量程范围

  最小:0-500kpa、最大:0-500Mpa、最小:0-50kpa、最大:0-40Mpa、最小:0-1kpa、最大:0-40Mpa、精度最高:0.25%FS、一般:0.5%FS、最高:0.25%FS一般:0.5%FS、最高:0.1%FS、一般:0.25%FS

  过载能力2倍2倍3倍

  稳定性最大0.2~0.5%FS@1年最大0.2~0.5%FS@1年最大0.1~0.5%FS@1年

  使用温度范围:-20~120度-40~125度-40~125度

  补偿温度范围:0~60度0~60度0~50度0~80度-20~85度


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