أجهزة استشعار الضغط piezoresistiveتعتمد بشكل رئيسي على تأثير piezoresive. يتم استخدام التأثير piezoresistive لوصف التغير في مقاومة مادة تحت الإجهاد الميكانيكي. على عكس التأثير الكهروضوئي ، فإن التأثير piezoresistive لا ينتج فقط تغييرًا في المعاوقة ، وليس شحنة كهربائية.
تم العثور على تأثيرات piezoresistive في معظم المواد المعدنية وشبه الموصل. مع ذلك ، فإن التأثير piezoresistive في مواد أشباه الموصلات أكبر بكثير من ذلك في المعادن. إن السيليكون هو الدعامة الأساسية للدائرات المتكاملة اليوم ، إلا أن تطبيق العناصر المتكاملة للسيليكون مصنوع أيضًا. إن المقاومة المتعلقة بالتوتر للمادة نفسها ، والتي تجعل عامل درجتها أكبر من مئات المرات من المعادن Valley.in P-type Silicon ، تصبح هذه الظاهرة أكثر تعقيدًا وتؤدي أيضًا إلى تغيير الكتلة المكافئ وتحويل الثقب.
ترتبط أجهزة استشعار الضغط piezoresistive عمومًا بجسر Wheatstone من خلال الرصاص. عندما يتم الضغط على المستشعر ، يتغير مقاومة الرقائق ، وسوف يفقد الجسر توازنه. إذا تمت إضافة تيار ثابت أو إمدادات طاقة الجهد إلى الجسر ، فإن الجسر سيؤدي إلى إخراج إشارة الجهد المقابلة لضغط ، بحيث يتم تحويل تغيير المقاومة إلى الجسر ، ويتم تحويلها إلى المُتحول إلى الجسر الحالي. يتم تعويض الإشارة الحالية عن طريق حلقة التصحيح غير الخطي ، أي إشارة الإخراج القياسية من 4-20 مللي أمبير مع جهد الإدخال الذي له علاقة خطية مقابلة.
من أجل تقليل تأثير تغير درجة الحرارة على قيمة مقاومة النواة وتحسين دقة القياس ، يتبنى مستشعر الضغط مقاييس تعويض درجة الحرارة للحفاظ على مستوى عالٍ من المؤشرات الفنية مثل انجراف الصفر والحساسية والخطية والاستقرار.
وقت النشر: APR-03-2022