Sensores de pressão piezoresistivos são um tipo de sensor de pressão que usa o efeito piezoresistivo para medir a pressão.O efeito piezoresistivo refere-se à mudança na resistência elétrica de um material quando ele é submetido a tensão mecânica ou deformação.Em sensores de pressão piezoresistivos, um diafragma ou membrana é normalmente usado para converter a pressão aplicada em deformação mecânica, que por sua vez causa alterações na resistência dos elementos piezoresistivos.
A relação entre pressão e saída de um sensor de pressão piezoresistivo é influenciada pelo design e pelas propriedades do material do sensor.Aqui está uma visão geral do relacionamento geral:
1. Relacionamento Proporcional Direto:
Na maioria dos sensores de pressão piezoresistivos, existe uma relação direta e linear entre a pressão aplicada e a mudança na resistência elétrica.À medida que a pressão aumenta, o diafragma ou membrana do sensor sofre deformação, fazendo com que os elementos piezoresistivos sofram tensão.Essa deformação leva a uma mudança na resistência, e essa mudança é proporcional à pressão aplicada.A mudança na resistência pode ser medida usando um circuito de ponte de Wheatstone ou outros métodos de condicionamento de sinal.
2.Configuração da ponte de Wheatstone:
Sensores de pressão piezoresistivos geralmente utilizam um circuito de ponte de Wheatstone para medir com precisão a mudança na resistência.O circuito da ponte consiste em múltiplos elementos piezoresistivos, alguns dos quais estão sujeitos a deformação induzida por pressão, enquanto outros não.A mudança diferencial na resistência entre os elementos tensos e não tensos é usada para gerar uma tensão de saída que é proporcional à pressão aplicada.
3. Condicionamento de sinal de saída:
A saída de um sensor de pressão piezoresistivo é normalmente um sinal de tensão analógico.A saída de tensão corresponde à variação da resistência e, consequentemente, da pressão aplicada.Circuitos de condicionamento de sinal podem ser usados para amplificar, filtrar e calibrar o sinal de saída para obter leituras de pressão precisas.
4.Calibração:
Devido às tolerâncias de fabricação e às variações nas propriedades do sensor, os sensores de pressão piezoresistivos geralmente exigem calibração para garantir medições de pressão precisas.A calibração envolve determinar a relação exata entre a tensão de saída do sensor e a pressão real aplicada.Esta calibração pode ser obtida através de testes e comparação com um padrão de referência.
Em resumo, a relação entre pressão e saída de um sensor de pressão piezoresistivo é tipicamente linear e proporcional.À medida que a pressão aumenta, a resistência do sensor muda, levando a uma mudança correspondente na tensão de saída.A configuração da ponte de Wheatstone e o condicionamento de sinal desempenham papéis importantes na conversão das mudanças de resistência em uma medição de pressão utilizável e precisa.
Horário da postagem: 06/09/2023