เซ็นเซอร์ความดัน Piezoresistive

เซ็นเซอร์ความดัน Piezoresistiveส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับผล piezoresistive เอฟเฟกต์ piezoresistive ใช้เพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานของวัสดุภายใต้ความเครียดเชิงกลไม่เหมือนผล piezoelectric, ผล piezoresistive เพียงสร้างการเปลี่ยนแปลงในอิมพีแดนซ์ไม่ใช่ประจุไฟฟ้า

ผลกระทบแบบ piezoresistive ถูกค้นพบในวัสดุโลหะและเซมิคอนดักเตอร์ส่วนใหญ่พวกเขาผล piezoresistive ในวัสดุเซมิคอนดักเตอร์มีขนาดใหญ่กว่าในโลหะมากเนื่องจากซิลิคอนเป็นแกนนำของวงจรรวมของการเปลี่ยนแปลงจากการเปลี่ยนแปลงของ piezoresistive ความต้านทานที่เกี่ยวข้องกับความเครียดของวัสดุเองซึ่งทำให้ปัจจัยระดับของมันมีขนาดใหญ่กว่าของโลหะหลายร้อยเท่าการเปลี่ยนแปลงความต้านทานของซิลิกอนชนิด N-type นั้นส่วนใหญ่เกิดจากการกระจายตัวของผู้ให้บริการระหว่างหุบเขาวงดนตรีนำของการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกัน Valley.in p-type silicon ปรากฏการณ์นี้มีความซับซ้อนมากขึ้นและยังนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงมวลที่เท่ากันและการแปลงหลุม

โดยทั่วไปแล้วเซ็นเซอร์ความดัน Piezoresistive จะเชื่อมต่อกับสะพาน Wheatstone ผ่านตะกั่วโดยปกติแล้วไม่มีแรงดันภายนอกในแกนกลางที่ละเอียดอ่อนและสะพานอยู่ในสถานะที่สมดุล (เรียกว่าตำแหน่งศูนย์) เมื่อเซ็นเซอร์มีแรงดันการเปลี่ยนแปลงของชิปจะเปลี่ยนไปและสะพานจะสูญเสียความสมดุลหากมีการเพิ่มแหล่งจ่ายไฟกระแสคงที่หรือแรงดันไฟฟ้าลงในสะพานสะพานจะส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับแรงดัน และปัจจุบันสัญญาณปัจจุบันได้รับการชดเชยโดยลูปการแก้ไขแบบไม่เชิงเส้นนั่นคือสัญญาณเอาต์พุตมาตรฐานของ 4-20 Ma ด้วยแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่มีความสัมพันธ์เชิงเส้นที่สอดคล้องกันถูกสร้างขึ้น

เพื่อลดอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิต่อค่าความต้านทานของแกนและปรับปรุงความแม่นยำในการวัดเซ็นเซอร์ความดันใช้มาตรการชดเชยอุณหภูมิเพื่อรักษาตัวชี้วัดทางเทคนิคในระดับสูงเช่นศูนย์ดริฟท์ความไวความเป็นเส้นตรงและความเสถียร