Описание пьезорезистивного датчика давления

Для измерения давления в работе использовался датчик абсолютного давления KPY 43A с диапазоном измерений 0.1  1Атм. Внешний вид и геометрические размеры приведены на рис.1.

Датчики давления - это приборы, которые преобразуют давление в электрический сигнал. В их центре имеется измерительная ячейка, состоящая из системы чипа и тонко протравленной кремниевой диафрагмы, в которой сопротивление определяется внедрёнными ионами кремния.

При подаче давления, отклонение диафрагмы ведет к изменениям в сопротивлениях согласно пьезорезистивному эффекту. Толщина диафрагмы, ее площадь поверхности и геометрическая размеры резисторов определяют диапазон допустимого давления датчика. Изменение в проводимости, зависят от механических напряжений в пределах кристалла. Преимущества датчика давления, использующего полупроводниковую технологию по сравнению с тензометрами сопротивления следующие:

большая чувствительность

высокая линейность

очень низкое измеряемое давление и температурный гистерезис

высокая надежность

высокая реакция

компактность

а) б)

в) г)

Рис.1. Датчик давления KPY 43A

а - общий вид; б - схема подключения; в, г - геометрические размеры.

Один недостаток, который нужно упомянуть - зависимость от температуры, но его можно компенсировать соответствующей совокупностью схем, но в данной работе необходимости в этом нет, поскольку в процессе эксперимента температура изменялась в пределах одного, двух градусов. Принципиальная схема подключения датчика представлена на рис.2.

Рис.2. Принципиальная схема подключения.

Прочтите также:

Расчет характеристик типового радиотехнического звена
В результате изучения дисциплины "Радиотехнические цепи и сигналы" мы должны знать и уметь использовать: математические модели сообщений, сигналов и помех; методы форми ...

Проект компьютерного класса колледжа на основе беспроводной сети
Локальная сеть (Local Area Network, LAN) - группа персональных компьютеров или периферийных устройств, которые объединены между собой высокоскоростным каналом передачи цифровых д ...

Определение и исследование спектров сигнала
К числу важных областей науки и техники, достижения которых непосредственно способствуют росту материального и культурного уровня общества, принадлежит радиотехника. Р ...