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文檔簡介

《傳感器應用技術(shù)》課程Piezoresistiveeffectandapplicationofpiezoresistivesensor壓阻效應與壓阻傳感器的應用Sensorsapplicationtechnology1.

半導體的壓阻效應2.半導體壓阻效應的特點3.壓阻式傳感器4.壓阻式傳感器的應用課程內(nèi)容CourseContents1.半導體的壓阻效應

是指當半導體受到應力作用時，由于載流子遷移率的變化，使其電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。

它是C.S史密斯在1954年對硅和鍺的電阻率與應力變化特性測試中發(fā)現(xiàn)的。壓阻效應的強弱可以用壓阻系數(shù)π來表征。壓阻系數(shù)π被定義為單位應力作用下電阻率的相對變化。壓阻效應有各向異性特征，沿不同的方向施加應力和沿不同方向通過電流，其電阻率變化會不相同。半導體的壓阻效應2.半導體壓阻效應的特點優(yōu)點：①靈敏度與精度高。②易于小型化和集成化。③結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠，在幾十萬次疲勞試驗后，性能保持不變。④動態(tài)特性好，其響應頻率為103～105Hz。缺點：對溫度很敏感，溫度誤差較大，必須要有溫度補償。壓阻效應被用來制成各種壓力、應力、應變、速度、加速度傳感器，把力學量轉(zhuǎn)換成電信號。

半導體壓阻效應的特點3.壓阻傳感器

是指利用單晶硅材料的壓阻效應和集成電路技術(shù)制成的傳感器。壓阻傳感器4.壓阻傳感器的應用

壓阻式傳感器廣泛地應用于航天、航空、航海、石油化工、動力機械、生物醫(yī)學工程、氣象、地質(zhì)、地震測量等各個領域。

在航天和航空工業(yè)中壓力是一個關(guān)鍵參數(shù)，對靜態(tài)和動態(tài)壓力，局部壓力和整個壓力場的測量都要求很高的精度。壓阻式傳感器是用于這方面的較理想的傳感器。在生物醫(yī)學方面，壓阻式傳感器也是理想的檢測工具。已制成擴散硅膜薄到10微米，外徑僅0.5毫米的注射針型壓阻式壓力傳感器和能測量心血管、顱內(nèi)、尿道、子宮和眼球內(nèi)壓力的傳感器。還有效地應用于爆炸壓力和沖擊波的測量、真空測量、監(jiān)測和控制汽車發(fā)動機的性能以及諸如測量槍炮膛內(nèi)壓力、發(fā)射沖擊波等兵器方面的測量。此外，在油井壓力測量、隨鉆測向和測位地下密封電纜故障點的檢測以及流量和液位測量等方面都廣泛應用壓阻式傳感器。壓阻傳感器的應用4.壓阻傳感器的應用應用于飛機的風洞實驗4.壓阻傳感器的應用應用于爆炸沖擊波的測量4.壓阻傳感器的應用應用于地震監(jiān)測4.壓阻傳感器的應用應用于自動供水系統(tǒng)4.壓阻傳感器的應用應用于醫(yī)療行業(yè)4.壓阻傳感器的應用應用于醫(yī)療行業(yè)

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