壓力傳感器常用的類型有哪幾種
壓力傳感器(Pressure Transducer)是能感受壓力信號,並能按照壹定的規律將壓力信號轉換成可用的輸出的電信號的器件或裝置。壓力傳感器通常由壓力敏感元件和信號處理單元組成。按不同的測試壓力類型,壓力傳感器可分為表壓傳感器、差壓傳感器和絕壓傳感器。根據結構與原理的不同,可分為:應變式、壓阻式、電容式、壓電式、振頻式壓力傳感器等。此外還有光電式、光纖式、超聲式壓力傳感器等。
1、應變式壓力傳感器
應變式壓力傳感器是壹種通過測量各種彈性元件的應變來間接測量壓力的傳感器。根據制作材料的不同,應變元件可以分為金屬和半導體兩大類。應變元件的工作原理基於導體和半導體的“應變效應”,即當導體和半導體材料發生機械變形時,其電阻值將發生變化。
2、壓阻式壓力傳感器
壓阻壓力傳感器是指利用單晶矽材料的壓阻效應和集成電路技術制成的傳感器。單晶矽材料在受到力的作用後,電阻率發生變化,通過測量電路就可得到正比於力變化的電信號輸出。它又稱為擴散矽壓阻壓力傳感器,它不同於粘貼式應變計需通過彈性敏感元件間接感受外力,而是直接通過矽膜片感受被測壓力的。
3、電容式壓力傳感器
電容式壓力傳感器是壹種利用電容作為敏感元件,將被測壓力轉換成電容值改變的壓力傳感器。這種壓力傳感器壹般采用圓形金屬薄膜或鍍金屬薄膜作為電容器的壹個電極,當薄膜感受壓力而變形時,薄膜與固定電極之間形成的電容量發生變化,通過測量電路即可輸出與電壓成壹定關系的電信號。電容式壓力傳感器屬於極距變化型電容式傳感器,可分為單電容式壓力傳感器和差動電容式壓力傳感器。
4、壓電式壓力傳感器
壓電式壓力傳感器主要基於壓電效應(Piezoelectric effect),利用電氣元件和其他機械把待測的壓力轉換成為電量,再進行相關測量工作的測量精密儀器,比如很多壓力變送器和壓力傳感器。