賀德克HYDAC壓力傳感器在測試或控制系統(tǒng)中處于*,對微壓力傳感器獲取的信號能否進(jìn)行準(zhǔn)確地提取、處理是衡量一個(gè)系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵因素。后續(xù)接口電路主要指信號調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)換電路,即能把傳感元件輸出的電信號轉(zhuǎn)換為便于顯示、記錄、處理和控制的有用電信號的電路。由于用集成電路工藝制造出的賀德克HYDAC壓力傳感器往往存在:零點(diǎn)輸出和零點(diǎn)溫漂,靈敏度溫漂,輸出信號非線性,輸出信號幅值低或不標(biāo)準(zhǔn)化等問題。壓力傳感器是由電阻應(yīng)變片組成的測量電路和彈性敏感元件組合起來的傳感器。當(dāng)彈性敏感元件受到壓力作用時(shí),將產(chǎn)生應(yīng)變,粘貼在表面的電阻應(yīng)變片也會產(chǎn)生應(yīng)變,賀德克HYDAC壓力傳感器表現(xiàn)為電阻值的變化。這樣彈性體的變形轉(zhuǎn)化為電阻應(yīng)變片阻值的變化。
賀德克HYDAC壓力傳感器電阻應(yīng)變片按照橋路方式連接,兩輸入端施加一定的電壓值,兩輸出端輸出的共模電壓隨著橋路上電阻阻值的變化增加或者減小。一般這種變化的對應(yīng)關(guān)系具有近似線性的關(guān)系。找到壓力變化和輸出共模電壓變化的對應(yīng)關(guān)系,就可以通過測量共模電壓得到壓力值。當(dāng)力作用于硅晶體時(shí),晶體的晶格產(chǎn)生變形,賀德克HYDAC壓力傳感器使載流子從一個(gè)能谷向另一個(gè)能谷散射,引起載流子的遷移率發(fā)生變化,擾動了載流子縱向和橫向的平均量,從而使硅的電阻率發(fā)生變化。這種變化隨晶體的取向不同而異,因此硅的壓阻效應(yīng)與晶體的取向有關(guān)。硅的壓阻效應(yīng)不同于金屬應(yīng)變計(jì),賀德克HYDAC壓力傳感器前者電阻隨壓力的變化主要取決于電阻率的變化,后者電阻的變化則主要取決于幾何尺寸的變化(應(yīng)變),而且前者的靈敏度比后者大50~100倍。
賀德克HYDAC壓力傳感器采用集成工藝將電阻條集成在單晶硅膜片上,制成硅壓阻芯片,并將此芯片的周邊固定封裝于外殼之內(nèi),引出電極引線。壓阻式壓力傳感器又稱為固態(tài)壓力傳感器,它不同于粘貼式應(yīng)變計(jì)需通過彈性敏感元件間接感受外力,而是直接通過硅膜片感受被測壓力的。硅膜片的一面是與被測壓力連通的高壓腔,另一面是與大氣連通的低壓腔。硅膜片一般設(shè)計(jì)成周邊固支的圓形,直徑與厚度比約為20~60。在圓形硅膜片(N型)定域擴(kuò)散4條P雜質(zhì)電阻條,并接成全橋,賀德克HYDAC壓力傳感器其中兩條位于壓應(yīng)力區(qū),另兩條處于拉應(yīng)力區(qū),相對于膜片中心對稱。硅柱形敏感元件也是在硅柱面某一晶面的一定方向上擴(kuò)散制作電阻條,兩條受拉應(yīng)力的電阻條與另兩條受壓應(yīng)力的電阻條構(gòu)成全橋。
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