Mae synwyryddion pwysau piezoresistive yn fath o synhwyrydd pwysau sy'n defnyddio'r effaith piezoresistive i fesur pwysau.Mae'r effaith piezoresistive yn cyfeirio at y newid mewn gwrthiant trydanol deunydd pan fydd yn destun straen mecanyddol neu anffurfiad.Mewn synwyryddion pwysau piezoresistive, defnyddir diaffram neu bilen yn nodweddiadol i drosi'r pwysau cymhwysol yn anffurfiad mecanyddol, sydd yn ei dro yn achosi newidiadau yng ngwrthiant elfennau piezoresistive.
Mae'r berthynas rhwng pwysau ac allbwn ar gyfer synhwyrydd pwysau piezoresistive yn cael ei ddylanwadu gan ddyluniad a phriodweddau materol y synhwyrydd.Dyma drosolwg o'r berthynas gyffredinol:
Perthynas Gyfrannol 1.Direct:
Yn y rhan fwyaf o synwyryddion pwysau piezoresistive, mae perthynas uniongyrchol a llinellol rhwng y pwysau cymhwysol a'r newid mewn ymwrthedd trydanol.Wrth i bwysau gynyddu, mae diaffram neu bilen y synhwyrydd yn cael ei ddadffurfio, gan achosi i'r elfennau piezoresistive brofi straen.Mae'r straen hwn yn arwain at newid mewn gwrthiant, ac mae'r newid hwn yn gymesur â'r pwysau cymhwysol.Gellir mesur y newid mewn gwrthiant gan ddefnyddio cylched pont Wheatstone neu ddulliau cyflyru signal eraill.
Ffurfweddiad Pont 2.Wheatstone:
Mae synwyryddion pwysau piezoresistive yn aml yn defnyddio cylched pont Wheatstone i fesur y newid mewn gwrthiant yn gywir.Mae cylched y bont yn cynnwys elfennau piezoresistive lluosog, rhai ohonynt yn destun straen a achosir gan bwysau, tra nad yw eraill.Defnyddir y newid gwahaniaethol mewn gwrthiant rhwng yr elfennau dan straen a'r elfennau heb eu straen i gynhyrchu foltedd allbwn sy'n gymesur â'r pwysau cymhwysol.
3. Cyflyru Signal Allbwn:
Mae allbwn synhwyrydd pwysau piezoresistive fel arfer yn signal foltedd analog.Mae'r allbwn foltedd yn cyfateb i'r newid mewn gwrthiant ac, o ganlyniad, y pwysedd cymhwysol.Gellir defnyddio cylchedau cyflyru signal i chwyddo, hidlo a graddnodi'r signal allbwn i gael darlleniadau pwysau cywir.
4.Calibration:
Oherwydd goddefiannau gweithgynhyrchu ac amrywiadau mewn priodweddau synhwyrydd, mae synwyryddion pwysau piezoresistive yn aml yn gofyn am raddnodi i sicrhau mesuriadau pwysau cywir.Mae graddnodi yn golygu pennu'r union berthynas rhwng foltedd allbwn y synhwyrydd a'r pwysau gwirioneddol sy'n cael ei gymhwyso.Gellir cyflawni'r graddnodi hwn trwy brofi a chymharu yn erbyn safon gyfeirio.
I grynhoi, mae'r berthynas rhwng pwysau ac allbwn ar gyfer synhwyrydd pwysau piezoresistive fel arfer yn llinol ac yn gymesur.Wrth i bwysau gynyddu, mae gwrthiant y synhwyrydd yn newid, gan arwain at newid cyfatebol yn y foltedd allbwn.Mae cyfluniad pont Wheatstone a chyflyru signal yn chwarae rhan bwysig wrth drosi'r newidiadau gwrthiant yn fesuriad pwysedd defnyddiadwy a chywir.
Amser post: Medi-06-2023