壓力傳感器介紹

　　壓力傳感器是將壓力轉(zhuǎn)換為電信號輸出的傳感器。壓力傳感器一般由彈性敏感元件和位移敏感元件（或應(yīng)變計）組成。彈性敏感元件的作用是使被測壓力作用于某個面積上并轉(zhuǎn)換為位移或應(yīng)變，然后由位移敏感元件（見位移傳感器）或應(yīng)變計（見電阻應(yīng)變計、半導(dǎo)體應(yīng)變計）轉(zhuǎn)換為與壓力成一定關(guān)系的電信號。有時把這兩種元件的功能集于一體，如壓阻式傳感器中的固態(tài)壓力傳感器。壓力是生產(chǎn)過程和航天、航空、國防工業(yè)中的重要過程參數(shù)，不僅需要對它進(jìn)行快速動態(tài)測量，而且還要將測量結(jié)果作數(shù)字化顯示和記錄。大型煉油廠、化工廠、發(fā)電廠和鋼鐵廠等的自動化還需要將壓力參數(shù)遠(yuǎn)距離傳送（見遙測），并要求把壓力和其他參數(shù)，如溫度、流量、粘度等一起轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號送入計算機(jī)。因此壓力傳感器是極受重視和發(fā)展迅速的一種傳感器。壓力傳感器的發(fā)展趨勢是進(jìn)一步提高動態(tài)響應(yīng)速度、精度和可靠性以及實現(xiàn)數(shù)字化和智能化等。常用壓力傳感器有電容式壓力傳感器、變磁阻式壓力傳感器（見變磁阻式傳感器、差動變壓器式壓力傳感器）、霍耳式壓力傳感器、光纖式壓力傳感器（見光纖傳感器）、諧振式壓力傳感器等。
　　壓力傳感器是使用最為廣泛的一種傳感器。傳統(tǒng)的壓力傳感器以機(jī)械結(jié)構(gòu)型的器件為主，以彈性元件的形變指示壓力，但這種結(jié)構(gòu)尺寸大、質(zhì)量重，不能提供電學(xué)輸出。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體壓力傳感器也應(yīng)運而生。其特點是體積小、質(zhì)量輕、準(zhǔn)確度高、溫度特性好。特別是隨著MEMS技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體傳感器向著微型化發(fā)展，而且其功耗小、可靠性高。
力學(xué)傳感器的種類繁多，如電阻應(yīng)變片壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器等。但應(yīng)用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器，它具有極低的價格和較高的精度以及較好的線性特性。
      應(yīng)變式傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng)，即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變，從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類，金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高(通常是絲式、箔式的幾十倍)、橫向效應(yīng)小等優(yōu)點。從原理上講，應(yīng)變式壓力傳感器是外界的壓力（或拉力）引起應(yīng)變材料的幾何形狀（長度或?qū)挾龋┌l(fā)生改變,從而導(dǎo)致材料的電阻發(fā)生變化，檢測這個電阻變化量可以測得外力的大小。比如滄正壓力傳感器CAZF-LY41，不銹鋼彈性體外殼受壓后產(chǎn)生形變，附著彈性體的電阻應(yīng)變片隨即彎曲從而改變電阻值，再經(jīng)測量電路轉(zhuǎn)化為毫伏電壓值。