壓力傳感器的工作原理

昆侖中大

壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器，而我們通常使用的壓力傳感器主要是利用壓電效應(yīng)制造而成的,，這樣的傳感器也稱(chēng)為壓電傳感器,。
　　
　　我們知道，晶體是各向異性的,，非晶體是各向同性的,。某些晶體介質(zhì)，當(dāng)沿著一定方向受到機(jī)械力作用發(fā)生變形時(shí),，就產(chǎn)生了極化效應(yīng),；當(dāng)機(jī)械力撤掉之后，又會(huì)重新回到不帶電的狀態(tài),，也就是受到壓力的時(shí)候,，某些晶體可能產(chǎn)生出電的效應(yīng)，這就是所謂的極化效應(yīng),�,？茖W(xué)家就是根據(jù)這個(gè)效應(yīng)研制出了壓力傳感器。
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& \' |; _, r7 W0 n' x　　壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英,、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺,。其中石英(二氧化硅)是一種天然晶體，壓電效應(yīng)就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的,，在一定的溫度范圍之內(nèi),，壓電性質(zhì)一直存在，但溫度超過(guò)這個(gè)范圍之后,，壓電性質(zhì)完全消失(這個(gè)高溫就是所謂的“居里點(diǎn)”),。由于隨著應(yīng)力的變化電場(chǎng)變化微小(也就說(shuō)壓電系數(shù)比較低)，所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代,。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù),，但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用。磷酸二氫胺屬于人造晶體,，能夠承受高溫和相當(dāng)高的濕度,，所以
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1 }3 g- A4 p! I, g! O) L( K: H: q　　已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
　　
　　在現(xiàn)在壓電效應(yīng)也應(yīng)用在多晶體上,，比如現(xiàn)在的壓電陶瓷,，包括鈦酸鋇壓電陶瓷、PZT,、鈮酸鹽系壓電陶瓷,、鈮鎂酸鉛壓電陶瓷等等。
　　
" C5 [) [/ |$ K" }9 o　　壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理，壓電傳感器不能用于靜態(tài)測(cè)量,，因?yàn)榻?jīng)過(guò)外力作用后的電荷,，只有在回路具有無(wú)限大的輸入阻抗時(shí)才得到保存。實(shí)際的情況不是這樣的,，所以這決定了壓電傳感器只能夠測(cè)量動(dòng)態(tài)的應(yīng)力,。
　　
! ~6 x( F5 p9 `　　壓電傳感器主要應(yīng)用在加速度、壓力和力等的測(cè)量中,。壓電式加速度傳感器是一種常用的加速度計(jì),。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小,、重量輕,、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)異的特點(diǎn)。壓電式加速度傳感器在飛機(jī),、汽車(chē),、船舶,、橋梁和建筑的振動(dòng)和沖擊測(cè)量中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,，特別是航空和宇航領(lǐng)域中更有它的特殊地位。壓電式傳感器也可以用來(lái)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部燃燒壓力的測(cè)量與真空度的測(cè)量,。也可以用于軍事工業(yè),，例如用它來(lái)測(cè)量槍炮子彈在膛中擊發(fā)的一瞬間的膛壓的變化和炮口的沖擊波壓力。它既可以用來(lái)測(cè)量大的壓力,，也可以用來(lái)測(cè)量微小的壓力,。
　　
　　壓電式傳感器也廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)測(cè)量中，比如說(shuō)心室導(dǎo)管式微音器就是由壓電傳感器制成的,，因?yàn)闇y(cè)量動(dòng)態(tài)壓力是如此普遍,，所以壓電傳感器的應(yīng)用就非常廣。
　　
　　除了壓電傳感器之外,，還有利用壓阻效應(yīng)制造出來(lái)的壓阻傳感器,，利用應(yīng)變效應(yīng)的應(yīng)變式傳感器等，這些不同的壓力傳感器利用不同的效應(yīng)和不同的材料,，在不同的場(chǎng)合能夠發(fā)揮它們獨(dú)特的用途,。

yichuancici

dinga

互通有無(wú)

樓主的意思是壓電傳感器不能測(cè)定穩(wěn)定的恒壓力,，是嗎

昆侖中大

互通有無(wú) 發(fā)表于 2013-3-11 16:10
, d2 ^, R$ O5 ^( G! @樓主的意思是壓電傳感器不能測(cè)定穩(wěn)定的恒壓力,，是嗎

+ H9 Z& c' `& _" N9 T3 {, D 可以的。

昆侖中大

yichuancici 發(fā)表于 2013-3-11 14:13
dinga

謝謝頂了

互通有無(wú)

昆侖中大 發(fā)表于 2013-3-14 11:39
可以的,。

（　壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理,，壓電傳感器不能用于靜態(tài)測(cè)量，因?yàn)榻?jīng)過(guò)外力作用后的電荷,，只有在回路具有無(wú)限大的輸入阻抗時(shí)才得到保存,。實(shí)際的情況不是這樣的，所以這決定了壓電傳感器只能夠測(cè)量動(dòng)態(tài)的應(yīng)力）這段話(huà)是什么意思

昆侖中大

互通有無(wú) 發(fā)表于 2013-3-14 15:42
（　壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理，壓電傳感器不能用于靜態(tài)測(cè)量，因?yàn)榻?jīng)過(guò)外力作用后的電荷,，只有 ...

我想說(shuō)我的意思是因?yàn)橹挥型�下壓了才能測(cè)出壓力,，而一個(gè)物品沒(méi)有動(dòng)的時(shí)候是測(cè)不出來(lái)的。（僅供參考）

xinmin2013

傳感器工作原理,，西安新敏電子科技有限公司專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)銷(xiāo)售傳感器、變送器029-85363083

洛麗塔

壓力傳感器的工作原理讓愛(ài)德利ATL變頻器收益了，下次再來(lái)深造,。