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技術(shù)文章

力士樂壓力傳感器理論知識(shí)

點(diǎn)擊次數(shù):9981 發(fā)布時(shí)間:2015-8-7

力士樂壓力傳感器理論知識(shí)
力士樂壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中zui為常用的一種傳感器。一般普通力士樂壓力傳感器的輸出為模擬信號(hào),模擬信號(hào)是指信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù)的信號(hào)。 或在一段連續(xù)的時(shí)間間隔內(nèi),其代表信息的特征量可以在任意瞬間呈現(xiàn)為任意數(shù)值的信號(hào)。而我們通常使用的力士樂壓力傳感器主要是利用壓電效應(yīng)制造而成的,這樣的傳感器也稱為壓電傳感器。
力士樂壓力傳感器是使用的一種傳感器。傳統(tǒng)的力士樂壓力傳感器以機(jī)械結(jié)構(gòu)型的器件為主,以彈性元件的形變指示壓力,但這種結(jié)構(gòu)尺寸大、質(zhì)量重,不能提供電學(xué)輸出。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,半導(dǎo)體力士樂壓力傳感器也應(yīng)運(yùn)而生。其特點(diǎn)是體積小、質(zhì)量輕、準(zhǔn)確度高、溫度特性好。特別是隨著MEMS技術(shù)的發(fā)展,半導(dǎo)體傳感器向著微型化發(fā)展,而且其功耗小、可靠性高。
半導(dǎo)體壓電阻型
半導(dǎo)體壓電阻抗擴(kuò)散力士樂壓力傳感器是在薄片表面形成半導(dǎo)體變形壓力,通過(guò)外力(壓力)使薄片變形而產(chǎn)生壓電阻抗效果,從而使阻抗的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
靜電容量型
靜電容量型力士樂壓力傳感器,是將玻璃的固定極和硅的可動(dòng)極相對(duì)而形成電容,將通過(guò)外力(壓力)使可動(dòng)極變形所產(chǎn)生的靜電容量的變化轉(zhuǎn)換成電氣信號(hào)。 (E8Y的動(dòng)作原理便是靜電容量方式,其他機(jī)種采用半導(dǎo)體方式)。
力士樂壓力傳感器四個(gè)無(wú)法避免的誤差編輯在選擇力士樂壓力傳感器的時(shí)候我們要考慮他的綜合精度,而力士樂壓力傳感器的精度受哪些方面的影響呢?其實(shí)造成傳感器誤差的因素有很多,下面我們注意說(shuō)四個(gè)無(wú)法避免的誤差,這是傳感器的初始誤差。
首先的偏移量誤差:由于力士樂壓力傳感器在整個(gè)壓力范圍內(nèi)垂直偏移保持恒定,因此變換器擴(kuò)散和激光調(diào)節(jié)修正的變化將產(chǎn)生偏移量誤差。
其次是靈敏度誤差:產(chǎn)生誤差大小與壓力成正比。如果設(shè)備的靈敏度高于典型值,靈敏度誤差將是壓力的遞增函數(shù)。如果靈敏度低于典型值,那么靈敏度誤差將是壓力的遞減函數(shù)。該誤差的產(chǎn)生原因在于擴(kuò)散過(guò)程的變化。
第三是線性誤差:這是一個(gè)對(duì)力士樂壓力傳感器初始誤差影響較小的因素,該誤差的產(chǎn)生原因在于硅片的物理非線性,但對(duì)于帶放大器的傳感器,還應(yīng)包括放大器的非線性。線性誤差曲線可以是凹形曲線,也可以是凸形曲線稱重傳感器。
zui后是滯后誤差:在大多數(shù)情形中,力士樂壓力傳感器的滯后誤差*可以忽略不計(jì),因?yàn)楣杵哂泻芨叩臋C(jī)械剛度。一般只需在壓力變化很大的情形中考慮滯后誤差。
力士樂壓力傳感器的這個(gè)四個(gè)誤差是無(wú)法避免的,我們只能選擇高精度的生產(chǎn)設(shè)備,利用優(yōu)良技術(shù)來(lái)降低這些誤差,還可以在出廠的時(shí)候進(jìn)行一點(diǎn)的誤差校準(zhǔn),盡zui大的可能來(lái)降低誤差以滿足客戶的需要。

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