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TEAC半導體壓力傳感器的特點及原理分析

發(fā)布時間:2024-09-11 點擊量:560

TEAC半導體壓力傳感器的特點及原理分析

Kulite 是該行業(yè)的先驅(qū),自 1959 年在美國開始生產(chǎn)各種半導體傳感器,包括擴散型半導體壓力傳感器。生產(chǎn)的壓力傳感器必須在全球無數(shù)領(lǐng)域和行業(yè)的惡劣環(huán)境條件下進行測試。
Kulite壓力傳感器是一種采用半導體作為轉(zhuǎn)換元件并充分利用其特性實現(xiàn)超緊湊尺寸和高靈敏度的理想傳感器。
尤其是用于飛機/航天/汽車領(lǐng)域風洞實驗的超緊湊型壓力傳感器XCL系列(硅膜片)無論在業(yè)績還是性能上都獲得了高的贊譽。它具有低噪聲和寬響應(yīng)頻率范圍,即使是半導體,也具有優(yōu)異的磁滯特性和溫度特性。
Kulite信號放大應(yīng)變/直流放大器為SA-570ST。這是一款支持Kulite產(chǎn)品的頻率特性、高輸出和高靈敏度的直流放大器。


特征

超小

壓敏部分做得極小,傳感器本身又小又輕,有的產(chǎn)品直徑僅為1.6毫米。

高靈敏度

通過利用轉(zhuǎn)換元件中半導體的壓阻效應(yīng)可以獲得高靈敏度。

高輸出

最大額定輸出為300mV,提供高度可靠的數(shù)據(jù)。
內(nèi)置放大器型可輸出5V。

出色的頻率響應(yīng)

由于尺寸小、重量輕,諧振頻率高,最高可達1.3MHz,并且其頻率特性直至高頻都很平坦,這使得它在測量瞬時變化的壓力時極為有效。 還可以測量直流分量。

優(yōu)異的溫度特性

全橋系統(tǒng)中增加了溫度補償模塊,盡管是半導體傳感器,但具有優(yōu)異的溫度特性。

采用全橋方式

我們采用全橋方法,可以充分發(fā)揮半導體的特性,并且易于操作。

品種豐富

我們在每個系列中提供多種型號,可以根據(jù)您的應(yīng)用和條件進行選擇。
每個型號都有多種壓力等級。

無鉛結(jié)構(gòu)

Kulite設(shè)計技術(shù)。
由于去掉了儀表接線中使用的引線,因此它具有抗振動性。

原則

利用半導體(硅)的壓阻效應(yīng)的壓力傳感器,有硅膜片型和金屬膜片型。
硅隔膜型采用擴散法(IC方法),直接在半導體硅芯片上形成惠斯通電橋電路。這是使用隔膜的壓力傳感器。
金屬膜片型是在作為膜片的金屬(17-4PH不銹鋼)的背面粘貼有硅片的結(jié)構(gòu)的壓力傳感器。

壓阻效應(yīng)

當機械應(yīng)變(外力)施加到半導體晶體時,內(nèi)部能量結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化。
與此同時,載流子(空穴或電子)的移動量發(fā)生變化,電阻發(fā)生變化。這種現(xiàn)象稱為壓阻效應(yīng)。

[連接方法]

電纜顏色信號名稱
紅色的施加電壓+
黑色的施加電壓 -
綠色的輸出信號+
白色的輸出信號-

image.png

這是一款采用KULITE半導體傳感器作為輸入的應(yīng)變片式和直流電橋式放大器,是一種可以在應(yīng)變放大器和直流放大器之間切換的多功能放大器。
它配備了應(yīng)變和電壓測量所需的基本功能,如電橋電源、自動平衡、校準電壓、低通濾波器和高通濾波器,并具有高達 5,000 倍的靈敏度和高頻特性從直流到150kHz。它還支持 TEDS(IEEE1451.4 2 類接口)并允許輕松設(shè)置靈敏度。

特點

簡單的靈敏度設(shè)置

只需輸入傳感器的額定輸出(應(yīng)變、mV等)和所需的輸出電壓(V)即可完成靈敏度調(diào)節(jié)。
TEDS 功能使使用 TEDS 傳感器變得更加容易。

測量范圍寬,基本性能高

作為應(yīng)變放大器,其靈敏度為0.5V輸出(BV:2V,應(yīng)變系數(shù):2.0),輸入100 x 10 -6;作為直流放大器,其輸入可達±100mV。此外,它還具有溫度穩(wěn)定性和共模元件抑制比等較高的基本性能,以確保始終可靠的測量。

內(nèi)置自動平衡和輸出偏移功能

它內(nèi)置電子自動平衡電路,只需按一下開關(guān)即可調(diào)節(jié)平衡。 另外,可以與平衡操作分開地用開關(guān)取消零平衡量,因此可以檢查除零平衡量之外的當前應(yīng)變量和電壓值。此外,與自動平衡功能無關(guān),它還具有內(nèi)置輸出偏移功能,因此可以將輸出電壓移動到輸出電壓范圍(以±10%為步長)。

多種顯示功能

內(nèi)置A/D轉(zhuǎn)換器,除了顯示放大后的輸出電壓外,還具有輸入失真(電壓)量顯示和峰值顯示功能。 此外,LED條形圖儀表取代了傳統(tǒng)的模擬儀表,讓您直觀地識別輸出值。

聯(lián)動設(shè)定功能

電腦連接

通過 USB 連接到已安裝附帶應(yīng)用程序的 PC,可以在監(jiān)視器上顯示所連接放大器的各種設(shè)置和測量值。 (最多 8 個單位)

兼容操作系統(tǒng):Windows Vista、Windows 7、Windows 8.1、Windows 10



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