Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hvilken slags enhed måler tryk og konverterer det til et elektrisk signal?

Der er flere typer enheder, der måler trykket og konverterer det til et elektrisk signal. Her er et par eksempler:

1. Silmåler Tryktransducere:

* hvordan de fungerer: Disse transducere bruger en tynd, fleksibel metalfolie kaldet en stammemåler. Når der påføres tryk, strækker belastemåleren sig eller komprimeres og ændrer dens elektriske modstand. Denne ændring i resistens måles og omdannes til et proportionalt elektrisk signal.

* Fordele: Høj nøjagtighed, bredt trykområde, lave omkostninger.

* Ulemper: Kan være følsom over for temperaturændringer, modtagelige for vibrationer.

2. Piezoresistive tryksensorer:

* hvordan de fungerer: Disse sensorer anvender den piezoresistive virkning, hvor modstanden for et materiale ændres, når det udsættes for tryk. De er typisk lavet af silicium med en lille, integreret membran, der afbøjes under pres. Denne afbøjning ændrer siliciumens modstand og genererer et elektrisk signal.

* Fordele: Høj følsomhed, hurtig responstid, lille størrelse.

* Ulemper: Begrænset trykområde, modtageligt for temperaturdrift.

3. Kapacitive tryksensorer:

* hvordan de fungerer: Disse sensorer bruger en ændring i kapacitans til at måle tryk. De består af to ledende plader adskilt af et dielektrisk materiale. Efterhånden som tryk påføres, ændres afstanden mellem pladerne og ændrer kapacitansen. Denne kapacitansændring omdannes derefter til et elektrisk signal.

* Fordele: Høj nøjagtighed, god stabilitet, lav hysterese.

* Ulemper: Kan være mere kompliceret til at fremstille, potentielt højere omkostninger.

4. Piezoelektriske tryksensorer:

* hvordan de fungerer: Disse sensorer bruger piezoelektriske materialer, der genererer en elektrisk ladning, når de udsættes for tryk. Størrelsen af ​​ladningen er proportional med det påførte tryk.

* Fordele: Høj følsomhed, meget hurtig responstid.

* Ulemper: Begrænset trykområde, modtageligt for temperaturdrift.

5. Resonanstryksensorer:

* hvordan de fungerer: Disse sensorer måler ændringen i resonansfrekvens for et vibrerende element på grund af tryk. Elementet kan være en membran eller en indstillingsgaffel. Frekvensskiftet er proportionalt med det påførte tryk og omdannes til et elektrisk signal.

* Fordele: Høj nøjagtighed, langvarig stabilitet.

* Ulemper: Kan være dyrere, potentielt kompleks at fremstille.

Valget af trykføler afhænger af den specifikke anvendelse, herunder det krævede trykområde, nøjagtighed, responstid, temperaturdriftsbetingelser og budget.