Պիեզորեզիստիվ ճնշման սենսորները ճնշման սենսորների տեսակ են, որոնք օգտագործում են պիեզորեզիստիվ էֆեկտը ճնշումը չափելու համար: Պիեզորեզիստիվ էֆեկտը վերաբերում է նյութի էլեկտրական դիմադրության փոփոխությանը, երբ այն ենթարկվում է մեխանիկական լարվածության կամ դեֆորմացման: Պիեզորեզիստիվ ճնշման սենսորներում սովորաբար օգտագործվում է դիֆրագմ կամ թաղանթ՝ կիրառվող ճնշումը մեխանիկական դեֆորմացիայի փոխակերպելու համար, որն իր հերթին առաջացնում է պիեզորակայուն տարրերի դիմադրության փոփոխություններ:
Ճնշման և ելքի փոխհարաբերությունները պիեզորեզիստիվ ճնշման սենսորի համար ազդում են սենսորի դիզայնի և նյութական հատկությունների վրա: Ահա ընդհանուր հարաբերությունների ակնարկ.
1.Ուղիղ համաչափ հարաբերություն.
Պիեզորեզիստիվ ճնշման սենսորների մեծ մասում առկա է ուղղակի և գծային կապ կիրառական ճնշման և էլեկտրական դիմադրության փոփոխության միջև: Ճնշման մեծացման հետ մեկտեղ սենսորի դիֆրագմը կամ թաղանթը ենթարկվում են դեֆորմացման, ինչը հանգեցնում է պիեզորեզիստիվ տարրերի լարվածության: Այս լարվածությունը հանգեցնում է դիմադրության փոփոխության, և այս փոփոխությունը համաչափ է կիրառվող ճնշմանը: Դիմադրության փոփոխությունը կարող է չափվել՝ օգտագործելով Ուիթսթոուն կամուրջի սխեման կամ ազդանշանի պայմանավորման այլ մեթոդներ:
2.Wheatstone Bridge կոնֆիգուրացիա:
Պիեզորեզիստիվ ճնշման տվիչները հաճախ օգտագործում են Ուիթսթոուն կամրջի միացում՝ դիմադրության փոփոխությունը ճշգրիտ չափելու համար: Կամուրջի սխեման բաղկացած է մի քանի պիեզորեզիստիվ տարրերից, որոնցից մի քանիսը ենթարկվում են ճնշումից առաջացած լարվածության, իսկ մյուսները՝ ոչ: Լարված և չլարված տարրերի միջև դիմադրության դիֆերենցիալ փոփոխությունն օգտագործվում է ելքային լարման առաջացման համար, որը համաչափ է կիրառվող ճնշմանը:
3. Ելքային ազդանշանի պայմանավորում.
Պիեզորեզիստիվ ճնշման սենսորի ելքը սովորաբար անալոգային լարման ազդանշան է: Լարման ելքը համապատասխանում է դիմադրության փոփոխությանը և, հետևաբար, կիրառվող ճնշմանը: Ազդանշանի օդորակման սխեման կարող է օգտագործվել ելքային ազդանշանը ուժեղացնելու, զտելու և չափորոշելու համար՝ ճնշման ճշգրիտ ընթերցումներ ստանալու համար:
4. Calibration:
Արտադրական հանդուրժողականությունների և սենսորների հատկությունների տատանումների պատճառով պիեզորեզիստիվ ճնշման տվիչները հաճախ պահանջում են չափաբերում` ճնշման ճշգրիտ չափումներ ապահովելու համար: Կալիբրացումը ներառում է սենսորի ելքային լարման և կիրառվող իրական ճնշման միջև ճշգրիտ հարաբերությունների որոշումը: Այս չափաբերումը կարող է իրականացվել փորձարկման և համեմատության միջոցով՝ հղումային ստանդարտի հետ:
Ամփոփելով, պիեզորեզիստիվ ճնշման սենսորի ճնշման և ելքի միջև կապը սովորաբար գծային է և համաչափ: Ճնշման աճի հետ սենսորի դիմադրությունը փոխվում է, ինչը հանգեցնում է ելքային լարման համապատասխան փոփոխության: Ուիթսթոուն կամրջի կոնֆիգուրացիան և ազդանշանի կարգավորումը կարևոր դեր են խաղում դիմադրության փոփոխությունները կիրառելի և ճշգրիտ ճնշման չափման մեջ:
Հրապարակման ժամանակը՝ 06.09.2023