混凝土搅拌车传感器原理及应用之压阻式传感

 

 

 

特点：灵敏度高、动态响应好、精度高、易于微型化和集成化。

压阻效应：固体受到作用力后，电阻率就要发生变化，这种现象称为压阻效应。

所有材料在某种程度都呈现压阻效应，但在半导体材料中，这种效应特别显著。

金属应变片发生应变后，使导体的几何尺寸发生改变——〉阻值变化

 半导体材料的电阻大小取决于有限数目的载流子——空穴和电子的迁移。

加在一定晶向上的外界应力，引起半导体能带的变化，使载流子的迁移率产生较大的变化，导致半导体电阻率产生相应的变化。

常用的单晶硅材料是各向异性的，取向不同时特性不一样。取向用晶向来表示。

晶向是晶面的法线方向，用密勒指数表示。

密勒指数是在晶体x、y、z 轴上晶面截距的倒数化成的三个没有公约数的整数。

压阻系数随晶向不同而异，晶向不同，压阻效应也明显不同。对P型硅来说，〈111〉晶向的相对灵敏度系数K111达150，而〈100〉晶向的K100只有10左右。

压阻式传感器——利用硅的压阻效应和微电子技术制成。