哪位高人能提供压阻式压力传感器的原理图和连接方法
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发布时间：2022-04-23 06:43
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时间：2022-06-16 20:55
压阻式压力传感器是利用晶体的压阻效应制成的传感器。当它受到压力作用时，应变元件的电阻发生变化，从而使输出电压发生变化。一般压阻式压力传感器是在硅膜片上做成四个等值的电阻的应变元件，构成惠斯登电桥。当受到压力作用时，一对桥臂的电阻变大，而另一对桥臂电阻变小，电桥失去平衡，输出一个与压力成正比的电压。由于硅压阻式压力传感器的灵敏系数叱金属应变的灵敏系数大50
100倍，故硅压阻式压力传感器的满量程输出可达几十毫伏至二百多毫伏，有时不需要放大就可直接测量。另外，压阻式压力传感器还有易于微型化、测量范围宽、频率响应好（可测几千赫的脉动压力）和精度高等特点。但在使用过程中，要注意硅压阻式压力传感器对温度很敏感，在具体的应用电路中要采用温度补偿。目前，大多数硅压阻式压力传感器已将温度补充电路做在传感器中，从而使得这类传感器的温度系数小于±0.3%的量程。
压阻式压力传感器可以由恒压源或恒流源供电。若传感器四个桥臂的电阻相等（均为r），当有压力作用时，两个桥臂随温度的变化量为art，经推导可以得出以下结论：使用恒压源供电时，电桥的输出受△r/r、电桥电压【，和ar，r的影响，即增加了温度误差。而使用恒流源供电时，电桥输出只受电桥电流j和△尺的影响。所以一般均采用恒流源给传感器供电。
图4-18是压阻式压力传感器的典型应用电路。该电路由ai，vdi，vti和ri构成恒流源电路对电桥供电，输出1.5
ma的恒定电流。
为了保证测量电路的精度，在测量电路中设置了由vd3和～组成的温度补偿电路，其原理是利用硅二极管对温度很敏感而作为温度补偿无件。一般二极管的温度系数为-2
mv/℃。调节wl可获得最佳的温度补偿效果。
运放a3和a4组成两级差动放大电路，放大倍数约为60，并由w2来调节增益的大小。
若传感器在零压力时，测量电路的输出不为零，这时要在电路中增加零输出调整电路。如图4-18所示，调节w2的大小，以达到使传感器在零压力时输出为零。
