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電阻式傳感器工作原理
電阻式傳感器分類
電阻式傳感器根據制作材料的不同，電阻應變片通常分為金屬電阻應變片和半導體應變片兩大類：金屬電阻應變片就是利用金屬電阻的應變效應原理制成的，而半導體應變片則是利用半導體材料的壓阻效應原理制成，因此應用半導體應變片的電阻式傳感器通常又稱為壓阻式傳感器.
電阻式傳感器工作原理
導體或半導體材料在受到外界力(拉力或壓力)作用時，將產生機械變形，機械變形會導致其電阻值變化，這種因形變而使其電阻值發(fā)生變化的現象稱為“應變效應”。
設有一根電阻絲，如圖2.11所示，它在未受力時的初始電阻為
式中 ρ——電阻絲的電阻率；
l ——電阻絲的長度；
S——電阻絲的截面積。
圖2.11 金屬絲伸長后幾何尺寸變化
設電阻絲在外力F的作用下被拉伸(或壓縮)，則其ρ、l 、S均發(fā)生變化，變化量分別為dρ、dl、dS，電阻值相應變化為dR，由多元函數微分得
dR = ∂R dl + ∂R dS + ∂R dρ
∂l ∂S ∂ρ= ρ dl −ρ dS + l dρ ( 2-23)
用相對變化表示式(2-23)得
dR = dl − dS + dρ (2-24)
實驗證明，電阻絲及應變片的電阻相對變化量dR ¤ R與材料力學中的軸向應變e的關系在很大范圍內是線性的，即
dR/ R=Kε
K—電阻應變片的靈敏度
一下列舉幾種應變片的技術指標
四、測量電路
應變片將應變的變化轉換成電阻相對變化ΔR/R，要把電阻的變化轉換成電壓或電流的變化，才能用電測儀表進行測量。電阻應變片的測量線路多采用交流電橋(配交流放大器)，其原理和直流電橋相似。直流電橋比較簡單，因此首先分析直流電橋，如圖所示。當電源E為電勢源，其內阻為零時，可求出檢流計中流過的電流Ig與電橋各參數之間的關系為
式中 Rg為負載電阻，因而其輸出電壓Ug為
當R1R4=R2R3時，Ig=0，Ug=0，即電橋處于平衡狀態(tài)。
若電橋的負載電阻Rg為無窮大，則B、D兩點可視為開路，上式可以化簡為
設R1為應變片的阻值，工作時R1有一增量ΔR，當為拉伸應變時，ΔR為正；壓縮應變時，ΔR為負。在上式中以R1+ΔR代替R1，則
廣東升威電子是專業(yè)生產電阻式傳感器的廠家,產品超薄型，可表面貼裝，超長壽命,廣泛用于機器人、無人機、汽車音響、導航及其它電氣設備， 通過機械的角位移輸入量轉換為與其成一定函數關系的電阻或電壓輸出，主要起功能 控制、音量調節(jié)等作用。
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