壓力傳感器應用實例及外圍電路設計分析

作為壓力控制、壓力監(jiān)控和判斷真空吸附的效果器件，電子壓力傳感器首先應用在血壓計上，之后經(jīng)過不斷的改革發(fā)展，在過程控制、轎車發(fā)動機控制部分、家用電器、裝配機器人等領域也獲得了廣泛的應用(壓力傳感器應用)。

PS壓力傳感器是一種利用半導體膜片結(jié)構制成的電子式壓力傳感器，它可將空氣壓力這一物理量變換成電信號, 并能夠高精度、線性地檢測出壓力的變化。圖1為PS壓力傳感器的截面結(jié)構圖

PS壓力傳感器的截面結(jié)構圖

PS壓力傳感器工作原理是：在壓力傳感器半導體硅片上有一層擴散電阻體，如果對這一電阻體施加壓力，由于壓電電阻效應，其電阻值將發(fā)生變化。受到應變的部分，即膜片由于容易感壓而變薄，為了減緩來自傳感器底座應力的影響，將壓力傳感器片安裝在玻璃基座上。圖2為壓力傳感器部分的結(jié)構圖，

壓力傳感器部分的結(jié)構圖

如圖2(b)所示，當向空腔部分加上一定的壓力時，膜片受到一定程度的拉伸或收縮而產(chǎn)生形變。

壓力傳感器外圍電路的設計

圖3是PS壓力傳感器的外圍電路設計實例，圖中用恒流源來驅(qū)動壓力傳感器。由于橋路失衡時的輸出電壓比較小，所以必須用運放IC1b和IC1C來進行放大。

PS壓力傳感器的外圍電路設計實例