● 壓電式壓力傳感器主要是基于壓電效應(yīng)，利用電氣元件等機(jī)械將待測壓力轉(zhuǎn)化為電能，然后進(jìn)行相關(guān)的測量工作，如很多壓力變送器、壓力傳感器等。壓電傳感器不能用于靜態(tài)測量，因?yàn)橹挥挟?dāng)回路具有無窮大的輸入阻抗時(shí)，外力作用后的電荷才能被保留。但事實(shí)并非如此。因此，壓電傳感器只能用于動態(tài)測量。其主要壓電材料有:磷酸二氫鹽、酒石酸鉀鈉和應(yīng)時(shí)。應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)了壓電效應(yīng)。
當(dāng)應(yīng)力變化時(shí)，電場變化很小，其他壓電晶體會取代應(yīng)時(shí)。酒石酸鉀鈉具有很大的壓電系數(shù)和壓電靈敏度，只能在室內(nèi)濕度和溫度較低的地方使用。磷酸二氫鹽是一種人工晶體，可用于高濕度和高溫環(huán)境，因此應(yīng)用廣泛。隨著技術(shù)的發(fā)展，壓電效應(yīng)已經(jīng)應(yīng)用到多晶材料中。例如，壓電陶瓷、鈮酸鎂壓電陶瓷、鈮酸鹽壓電陶瓷和鈦酸鋇壓電陶瓷都包括在內(nèi)。
基于壓電效應(yīng)的傳感器有機(jī)電轉(zhuǎn)換傳感器和自發(fā)電傳感器。其敏感元件由壓電材料制成，當(dāng)壓電材料受到外力作用時(shí)，其表面會形成電荷，經(jīng)電荷放大器和測量電路放大、阻抗變換后，轉(zhuǎn)化為與外力成正比的電輸出。它用于測量力和可轉(zhuǎn)換為力的非電氣物理量，例如:
加速度和壓力，它具有重量輕、工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、信噪比高、靈敏度高、信號帶寬寬等優(yōu)點(diǎn)。但是它也有一些缺點(diǎn):有些電壓材料是防潮的，所以需要采取一系列防潮措施，輸出電流的響應(yīng)較差，需要用電荷放大器或者高輸入阻抗電路來彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn)，這樣儀器才能更好的工作。
● 電容式壓力傳感器是一種以電容為敏感元件，將被測壓力轉(zhuǎn)換成電容變化的壓力傳感器。這種壓力傳感器通常使用圓形金屬膜或金屬鍍膜作為電容器的電極。當(dāng)薄膜被壓力變形時(shí)，薄膜與固定電極之間形成的電容發(fā)生變化，通過測量電路可以輸出與電壓有一定關(guān)系的電信號。電容式壓力傳感器屬于極距可變電容式傳感器，可分為單電容式壓力傳感器和差動電容式壓力傳感器。
單個(gè)電容式壓力傳感器由圓形薄膜和固定電極組成。薄膜在壓力下變形，從而改變電容器的容量。它的靈敏度與膜的面積和壓力近似成正比，與膜的張力和膜與固定電極之間的距離成反比。另一種固定電極為凹球面形狀，振膜為周邊固定的張力平面，可由塑料鍍金屬層制成。這種類型適用于測量低壓，并具有高過載能力。它也可以制成單個(gè)電容式壓力傳感器，通過使用帶有活塞移動極的隔膜來測量高壓。這種類型可以減少隔膜的直接壓力面積，從而使用更薄的隔膜來提高靈敏度。為了提高抗干擾能力，它還與各種補(bǔ)償保護(hù)部件和放大電路封裝在一起。該傳感器適用于測量動態(tài)高壓和遙測飛機(jī)。還有麥克風(fēng)型(麥克風(fēng)型)和聽診器型的單電容式壓力傳感器。
電容式壓力傳感器的受壓隔膜電極位于兩個(gè)固定電極之間，形成兩個(gè)電容。在壓力的作用下，一個(gè)電容的電容增大，而另一個(gè)電容的電容相應(yīng)減小，測量結(jié)果由差動電路輸出。它的固定電極是在凹面玻璃表面鍍金屬層制成的。過載時(shí)，膜片受凹面保護(hù)，不會斷裂。差動電容式壓力傳感器比單電容式壓力傳感器具有更高的靈敏度和更好的線性度，但加工困難(特別是保證對稱性)，不能隔離被測氣體或液體，因此不適合在腐蝕性或雜質(zhì)流體中工作。
深圳市力準(zhǔn)傳感技術(shù)有限公司是傳感器研發(fā)生產(chǎn)廠家。主要產(chǎn)品有微型傳感器、拉壓傳感器、S型傳感器、環(huán)形傳感器、柱式傳感器、軸銷傳感器、稱重傳感器、扭矩傳感器、位移傳感器、壓力變送器、液壓傳感器、控制儀表、及手持儀等千余種產(chǎn)品。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化生產(chǎn)線、3C、新能源、機(jī)器人、機(jī)械制造、醫(yī)療、紡織、汽車、冶金以及交通等多個(gè)領(lǐng)域。
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