傳感器第4次課--能量控制型傳感器-文庫吧
2025-04-16 18:07 本頁面
【正文】 當 n=1（ R1=R3）時 ,KU=E/4,比如 E=4V時 ,應變片每變化 1%,電壓變化 化簡公式 上述公式表明 U0與 ΔR/R是非線性關系，故測量中不可避免會存在非線性誤差，為消除非線性誤差，常采用以下兩種電路： 半橋 全橋 同時也提高了靈敏度 應變片單臂電橋測量電路 實際公式 在試件上安裝兩個工作應變片 , 一個受拉應變 , 一個受壓應變 , 接入電橋相鄰橋臂 , 稱為半橋差動電路 , Uo與（ ΔR1/R1）呈 線性關系 , 差動電橋無非線性誤差 , 而且電橋 電壓靈敏度 KU=E/2,比單臂工作時提高一倍 , 同時還具有溫度補償作用。 9 半橋差動電路 R1+ΔR1 R2ΔR2 9 全橋差動電路 R1+ΔR1 R2ΔR2 R4+ΔR4 R3ΔR3 在試件上安裝四個工作應變片 ,此時全橋差動電路不僅沒有非線性誤差 , 而且 電壓靈敏度 是單片的 4 倍 , 同時仍具有 溫度補償 作用。 一、直流電橋的平衡條件 二、直流電橋的電壓靈敏度推導 R1/R2=R3/R4 定義： K=V0/(ΔR/R) 單臂的推導（演示） 雙臂的推導（點名） 全橋的推導（點名） 電壓靈敏度對比（ E=4V時 ,應變片每變化1%, ） 單臂電橋 ,KU=E/4, 電壓變化 雙臂電橋 ,KU=E/2, 電壓變化 四臂電橋 ,KU=E , 電壓變化 題目： 電橋輸入電壓 10V，當 1K歐的應變片變化%,下列三種電橋電壓輸出分別是多少？ 單臂電橋 雙臂電橋 四臂電橋 單臂 靈敏度 10V/4,則輸出為 %*10V/4= 雙臂 靈敏度 10V/2,則輸出為 %*10V/2=5mV 四臂 靈敏度 10V,則輸出為 %*10V=10mV 選擇題： 單臂電橋是（線形、非線形）輸出 雙臂電橋是（線形、非線形）輸出 四臂電橋是（線形、非線形）輸出 差動放大器電路分析 應變式傳感器的應用 電子計價秤 電子計價秤通常選用鋁合金為材料的雙復梁式結構的稱重傳感器。 當稱重傳感器受外力 F作用時， 產(chǎn)生平行四邊形變形， 四個應變片分別粘貼在變形較大的部位 (孔的周圍 )， 電阻值隨之變化。 當外載荷改變時， 由四個電阻應變片組成的電橋輸出電壓與外加載荷成正比。 案例：應變片的粘貼 問題：應變式傳感器由哪幾部分組成？ 能測量那些物理量？ 力、壓力、轉矩、位移、加速度 P29 電阻在雙孔懸臂梁的位置 VS 在全橋中的位置 訓練任務： 如圖所示的四個應變片 R1R4分別在雙孔懸臂梁的對應位置，請畫出全橋電路。 一種電子廚房稱 應變式傳感器的應用 壓阻式壓力傳感器圖片 附加內(nèi)容 壓阻式傳感器 是利用單晶硅材料的 壓阻效應 和集成電路技術制成的傳感器。單晶硅材料在受到力的作用后，電阻率發(fā)生變化，通過測量電路就可得到正比于力變化的電信號輸出。 壓阻式傳感器 和 半導體應變片 均是利用半導體材料的壓阻效應制作的傳感器。 硅的壓阻效應不同于金屬應變計（見電阻應變計），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（應變），而且前者的靈敏度比后者大 50～ 100倍。 汽車新技術介紹： 胎壓實時監(jiān)視系統(tǒng) (TPMS) 汽車胎壓監(jiān)視器件 MPS500G是模仿日系傳感器制造，采用恒流源供電，因此具有非常優(yōu)越的溫度系數(shù)，在客戶的血壓計應用中，在穩(wěn)定性及抑制漂移 drift等方面具有很好的表現(xiàn)。 MPS500G系列壓力傳感器在一塊微機械加工的硅片表面膜片上制作出 四個高靈敏度壓阻電阻 。擴散電阻在基片內(nèi)接成電橋形式。當基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時，各電阻值將發(fā)生變化，電橋就會產(chǎn)生相應的不平衡輸出。采用 DIP封裝。 溫度 :580℃ 表壓型 :7PSI 零點偏移 :177。 10mV 線性度 :177。 %FS 遲滯性： 177。 %FS 尺寸 (L x W x H) mm： x x 電感式傳感器是利用線圈自感或者互感的變化來實現(xiàn)測量的一種裝置?？梢杂脕頊y量位移、振動、壓力、流量、力矩和應變等多種物理量。 P29 LC振蕩電路 Q0=835HZ Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10
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