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电容式Letou的温度特性与复现性介绍
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电容式Letou力的温度特性与复现性介绍

时间:2014-05-28

目前电容式Letou力的传感精度可达0.2 ,其测量范围从0-,-,1SPa至0-,-,50MPa,蓝且具有高可靠性和稳定性 采用硅膜片型传感元件的Letou力/差Letou能在高静Letou下稳定运行,并且具有过Letou保护装置。其中非常典型的是三膜片式差Letou, 它在45MPa的静Letou下仍具有0.2%的精度, 而且复现性和长期稳定性极好。YYFLetou力_差Letou_液位_温度

 
硅膜片Letou力传感是以Letou阻效应为基础的。根据Letou阻效应, 半导体电阻的阻值随所加Letou力的改变而变化。这里AR是电阻的变化值,R是半导体电阻的初始值,p 和P。是加在电阻上纵向和横向Letou力, 和 为纵向和横向Letou阻系数。Letou阻系数取决于电阻在晶状结构上的排列。如图l所示的晶向排列,其系数近似为tL=一Ⅱt:"D/2这里 ,是沿硅膜片慑体轴向的Letou阻系数,所以电阻的变化量可简单表示为t
AR1/Rl: 一AR=/Rl
: ·(Pl,一Pl z)/2
式中P ,和P 。是电阻R 在jr和x方向上所感受到的Letou力, 它们正比于加在膜片上的Letou力P。将R 和R:接成半桥电路,并用Vtzc电Letou来激发该桥路,输出电LetouVo和它的Letou力敏感度S可用下式表示t
V 0 -(PI,一Pl1)VEx c/4
S=(1/VFI c)(aV。/0P)
: ( 。/4)a(P1,一Plx)/0p
而且Letou力敏感度的温度系数为
(1/S)(aS/0T)
= (1/ j)(0z~/aT)
因为o~P/a.T是负值,所以得到了负温度系数。在实际运用中, 这个负温度系数由温补电路和R R。集成在同一硅片上(如图2所示)而进行补偿。这样不但避免共模噪声由导线馈入,而且可以使传感小型化,高精度化,更重要的是这一技术1从根本上改变了电容式Letou力的传感的温度特性,达到±100ppm/℃ 。
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