压力传感器有哪些应用领域?
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人类社会的进步离不开社会上各行各业的努力,各种各样的电子产品的更新换代离不开我们的设计者的努力,其实很多人并不会去了解电子产品的组成,比如压力传感器。
压阻式传感器是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。单晶硅材料在受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。压阻式传感器用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制当力作用于硅晶体时,晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异,因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。硅的压阻效应不同于金属应变计(见电阻应变计),前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变化,后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化(应变),而且前者的灵敏度比后者大50~100倍。这种传感器采用集成工艺将电阻条集成在单晶硅膜片上,制成硅压阻芯片,并将此芯片的周边固定封装于外壳之内,引出电极引线。
压力传感器应用:
1、应用于液压系统
压力传感器主要用于完成液压系统中力的闭环控制。当控制阀芯突然移动时,会在很短的时间内形成数倍于系统工作压力的峰值压力。在典型的移动机械和工业液压系统中,如果在设计中不考虑这种极端条件,任何压力传感器都会很快被破坏。必须使用抗震压力传感器。压力传感器实现抗震性的主要方法有两种。一是换应变片芯片,二是外接线圈。一般液压系统采用第一种方法,主要是安装方便。另一个原因是压力传感器必须承受来自液压泵的连续压力脉动。
2.应用于安全控制系统
压力传感器常用于安全控制系统,主要目标领域是空压机本身的安全管理系统。在安全控制领域有很多传感器应用。作为一种非常常见的传感器,压力传感器在安全控制系统中的使用并不奇怪。
在安全控制领域的应用,一般从性能、价格的考虑,以及实际操作的安全性和便利性来考虑。事实证明,选择压力传感器的效果非常好。压力传感器采用机械设备的加工技术,在一个小芯片上安装一些元器件和信号调节器。所以体积小也是它的一大优势,除了价格低廉也是一大优势。在一定程度上可以提高系统测试的准确性。在安全控制系统中,通过在出风口的管道设备中安装压力传感器,在一定程度上控制压缩机带来的压力。这可以看作是某种保护措施,也是一种非常有效的控制系统。当压缩机正常启动时,如果压力值未达到上限,控制器会打开进气口并进行调整,使设备达到最大功率。
3.应用于注塑模具
压力传感器在注塑模具中扮演着重要的角色。压力传感器可以安装在注塑机的喷嘴、热流道系统、冷流道系统和模具的型腔中。可在注塑、填充、保压和冷却过程中测量从注塑机喷嘴到注塑机的塑料。模具型腔之间某处的塑料压力。
4.应用于监测矿山压力
作为矿井压力监测的关键技术之一。一方面,要正确应用现有的传感器服务于矿业; 另一方面,作为传感器制造商,我们必须开发和开发新的压力传感器,以适应更多的采矿行业应用。压力传感器的种类很多,基于矿井压力监测的特殊环境,矿井压力传感器主要有:振弦式压力传感器、半导体压阻式压力传感器、金属应变式压力传感器、差动变压器压力传感器等。传感器在采矿业有广泛的应用,可以根据具体的采矿环境选择使用哪种传感器。