壓力傳感器應(yīng)用實(shí)例及外圍電路設(shè)計(jì)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(yīng)用在血壓計(jì)上，之后經(jīng)過不斷的改革發(fā)展，在過程控制、轎車發(fā)動(dòng)機(jī)控制部分、家用電器、裝配機(jī)器人等領(lǐng)域也獲得了廣泛的應(yīng)用(壓力傳感器應(yīng)用)。

PS壓力傳感器是一種利用半導(dǎo)體膜片結(jié)構(gòu)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(gòu)圖

PS壓力傳感器的截面結(jié)構(gòu)圖

PS壓力傳感器工作原理是：在壓力傳感器半導(dǎo)體硅片上有一層擴(kuò)散電阻體，如果對這一電阻體施加壓力，由于壓電電阻效應(yīng)，其電阻值將發(fā)生變化。受到應(yīng)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(yīng)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(gòu)圖，

壓力傳感器部分的結(jié)構(gòu)圖

如圖2(b)所示，當(dāng)向空腔部分加上一定的壓力時(shí)，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(shè)計(jì)

圖3是PS壓力傳感器的外圍電路設(shè)計(jì)實(shí)例，圖中用恒流源來驅(qū)動(dòng)壓力傳感器。由于橋路失衡時(shí)的輸出電壓比較小，所以必須用運(yùn)放IC1b和IC1C來進(jìn)行放大。

PS壓力傳感器的外圍電路設(shè)計(jì)實(shí)例

圖中VR1為偏置調(diào)整，VR2為壓力靈敏度調(diào)整，VR3為沒有加壓時(shí)輸出電壓調(diào)整，C1、C2用于去除噪聲。另外，如果電源電壓波動(dòng)的話，將引起輸出電壓的變化，所以必須給電路提供一個(gè)穩(wěn)定的電源。

通過以上介紹，我們對PS壓力傳感器應(yīng)該有了一個(gè)深入的了解，下面小編就結(jié)合其應(yīng)用實(shí)例：即壓力傳感器在全自動(dòng)洗衣機(jī)中及在低壓鑄造爐的壓力控制系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例，來對壓力傳感器做更進(jìn)一步的介紹。

（1）低壓鑄造爐的壓力控制系統(tǒng)中壓力傳感器應(yīng)用實(shí)例

如下圖所示為壓力傳感器在低壓鑄造爐的壓力控制系統(tǒng)中的應(yīng)用框圖。

低壓鑄造爐的壓力控制系統(tǒng)中壓力傳感器應(yīng)用實(shí)例

1.低壓鑄造爐 2.排放閥 3.冷卻器 4.壓力傳感器 5.遙控減壓閥 6.電氣比例壓力閥 7.比例放大器 8.控制回路

（2）在全自動(dòng)洗衣機(jī)中PS壓力傳感器應(yīng)用實(shí)例

PS壓力傳感器在全自動(dòng)洗衣機(jī)中的應(yīng)用實(shí)例，如下圖所示，

PS壓力傳感器在全自動(dòng)洗衣機(jī)中的應(yīng)用實(shí)例

利用氣室，將在不同水位情況下水壓的變化，作為空氣壓力的變化檢測出來，從而可以在設(shè)定的水位上自動(dòng)停止向洗衣機(jī)注水。

總結(jié)

隨著電子科技的普及，智能化已成為未來人類社會(huì)發(fā)展的一大趨勢，壓力傳感器應(yīng)用只是數(shù)字智能時(shí)代下的產(chǎn)物之一。本文主要介紹了電子壓力傳感器結(jié)構(gòu)、原理、外圍電路設(shè)計(jì)等知識，并對壓力傳感器在全自動(dòng)洗衣機(jī)中及在低壓鑄造爐的壓力控制系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例作了簡單分析。