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压力传感器的类型

今市场上有大量的压力传感器可供使用-将您的头围绕所有差异需要花费一些时间。

就是说,可以根据传感器的压力测量类型,所采用的传感原理,输出信号和所测量的介质来对传感器进行分类。

除此之外,还有其他一些不同的因素,例如它们是否是MEMS传感器,或者是否经过医学批准。

下面,我们将为您简要介绍不同类型的压力传感器,以帮助您了解各种选择。
 

压力测量类型
压力传感器可以分为以下三种主要测量模式之一:

绝对
量规
微分

绝对
在绝对压力传感器(请参见右图)中,参考点为零或真空。传感器的一侧暴露于要测量的介质,另一侧被密封以产生真空。

感应原理
传感器采用的传感原理会影响准确性,可靠性,测量范围以及与目标环境的兼容性。下面,我们将探讨通过传感器内部发生的机械位移转换为电输出的5种不同方式:

电阻式
电阻式压力传感器利用应变片的电阻变化,该应变片结合在暴露于压力介质的膜片上。

应变仪通常由金属电阻元件组成,该金属电阻元件位于与膜片结合的柔性背衬上,或直接使用薄膜工艺沉积。金属膜片具有很高的过压和爆破能力。

否则,可以使用厚膜沉积工艺将应变仪沉积在陶瓷膜片上。通常,超压和爆破压力的容差要比金属膜片设备低得多。

压阻传感器在由于膜片挠曲而产生应变时会利用半导体材料的电阻率变化。变化的幅度可能比金属应变仪产生的电阻变化大100倍。因此,压阻传感器比金属或陶瓷传感器测量的压力变化更小。

电容式
电容传感器在一块板在施加的压力下发生挠度时会显示电容变化,它具有很高的灵敏度,可以测量10mbar以下的压力,并能承受较大的过载。但是,对材料的限制以及对连接和密封的要求会限制应用。

有关电容式压力传感技术的更多信息,请转到第六章。

压电式
压电压力传感器利用石英等压电材料的特性,在施加压力时在表面产生电荷。电荷大小与施加的力成正比,极性表示其方向。电荷随压力变化而迅速累积和消散,从而可以测量快速变化的动态压力。

如果您想了解有关压电压力传感的更多信息,请单击此处跳至第六章。

光学的
利用干涉测量法测量光纤中压力引起的变化的光学传感器不受电磁干扰的干扰,可在嘈杂的环境中或在放射线照相设备等放射源附近使用。它们可以使用微小的组件或MEMS技术创建,对于植入或局部使用在医学上是安全的,并且可以测量沿纤维的多个点的压力

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