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技术文章
压力传感器的工作原理
点击次数：3055 发布时间：2023/7/11 10:05:30
什么是压力传感器
压力传感器是由压力敏感元件和检测线路组成的。传统压力传感器的压力敏感元件是膜盒式结构，该结构的传感器具有结构简单、价格便宜等优点，但由于受到材料本身所固有的弹性迟滞后效误差和弹性模量的温度误差的影响，而使该结构的传感器存在精度不高，工作稳定性差，工作寿命短等缺点。
近年来随着固体物理的不断发展，固体的各种效应已逐渐被人们所发现。固体受到作用力后，电阻率(或电阻)就要发生变化，这种现象称为压阻效应。把固体的压阻效应应用到压力测量中，可以克服传统膜盒式结构压力传感器的许多缺点。这里固体主要是指单晶硅等半导体材料利用硅的压阻效应和集成电路技术制成的压阻式传感器，具有灵敏度高、动态响应快、测量精度高、稳定性好、易于小型与微型化、便于批量生产与使用方便等特点。因而，它是一种发展迅速、应用广泛的新型传感器，所以国内外一些传感器生产厂家己逐渐淘汰了膜盒式结构的压力传感器，取而代之的就是压阻式压力传感器。但是压阻式传感器是用半导体材料制成的，半导体材料对温度比较敏感，所以以半导体材料作为敏感元件的传感器的温度特性比较差，温度漂移非常大;它特殊的加工工艺又使其非线性误差也比较大。因此较大的温漂和非线性误差，而使压阻式传感器的使用受到了限制。但它的重复性非常好，所以可通过对温度漂移误差和非线性误差进行补偿，来提高它的温度使用范围。
目，传感器在很多方面存在严重不足，因结构尺寸大，时间（频率）响应特性差，输入输出特性存在非线性，且随时间漂移，参数易受环境条件变化的影响而漂移等。因此，压力传感器的研究还应该向如下方向发展：1、向高精度方向发展。2、向高可靠性、宽温度范围方向发展。3、向微型化发展。4、向微功耗及无源化发展。5、向智能化数字化发展。
原创作者：西安新敏电子科技有限公司
