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力敏传感器的分类
力敏传感器的种类很多，有直接将力变换为电量的如压电式、压阻式等，有经弹性敏感元件转换后再转换成电量的如电阻式、电容式和电感式等。它主要用于两个方面：测力和称重。主要分为以下几种：ONT>
1、应变式传感器
2、电感式传感器
3、电容式传感器
4、压电式传感器
力敏传感器的参数及应用
量程:0～1～150(MPa)
综合精度:0.2%FS、0.5%FS、1.0%FS
输出信号:4～20mA(二线制)、0～5V、1～5V、0～10V(三线制)
供电电压:24DCV(9～36DCV)
介质温度:-20～85～150℃
环境温度:常温(-20～85℃)
负载电阻:电流输出型：最大800Ω；
电压输出型：大于50KΩ
绝缘电阻:大于2000MΩ(100VDC
力敏传感器密封等级:IP65
长期稳定性能:0.1%FS/年
振动影响:在机械振动频率20Hz～1000Hz内，输出变化小于0.1%FS
电气接口(信号接口):四芯屏蔽线、四芯航空接插件、紧线螺母
机械连接(螺纹接口):1/2-20UNF、M14×1.5、M20×1.5、M22×1.5等。
广泛用于工业设备、水利、化工、医疗、电力、空调、金刚石压机、冶金、车辆制动、楼宇供水等压力测量与控制。
力敏传感器工作原理
以下主要是介绍了力敏传感器电阻式变式传感器、固态压阻式传感器及压电传感器的工作原理。
一、电阻应变式力敏传感器：
电阻应变式传感器是通过弹性敏感元件将外部的应力转换成应变ε，再根据电阻应变效应，由电阻应变片将应变转换成电阻值的微小变化，通过测量电桥转换成电压或电流的输出。
二、固态压阻式力敏传感器：本文信息来源于（广州南创电子科技有限公司：www.nchtech.com）转载请注明！
固态压阻式传感器的工作主要基于压阻效应，而压阻效应是在半导体材料上施加作用力时，其电阻率将发生显着变化的现象。
三、 压电力敏传感器：
1、压电效应：
当某些晶体或多晶体陶瓷在一定的方向上受到外力作用时，在某两个对应的晶面上，会产生符号相反的电荷。当外力消失时，电荷也消失；当外力改变方向时，两晶面上的电荷符号也随之改变。
压电传感器就是以压电效应为基础，将力学量转换为电量的器件。
典型的具有压电效应的物质有石英晶体、压电陶瓷和高分子压电材料等。
2、石英晶体的压电效应：
石英晶体的外形是规则的六角棱柱体，它有三个晶轴。
1）纵向压电效应：沿着X轴对晶片施加力时，在垂直于X轴的表面上产生电荷。如图1所示。产生的电荷与作用力的大小成正比，与晶片尺寸无关。
2）横向压电效应：沿着Y轴对晶片施加压力时，在垂直于X轴的表面上产生电荷。如图1所示。产生的电荷与作用力的大小成正比，与晶片尺寸有关。
3）压电效应的产生机理。
3、力敏传感器压电陶瓷的压电效应：
压电陶瓷是人工制造的具有电畴结构的多晶压电材料。它的压电机理与压电晶体不同。
原始的压电陶瓷不具有压电特性，电畴无规则排列。当外加直流电场时，使得电畴规则排列，这时压电陶瓷就有了压电特性。在极化电场去除后，电畴方向基本不变，留下了很强的剩余极化。极化过的压电陶瓷受力后就产生了电荷。压电陶瓷的压电系数比石英晶体的大得多，因此其灵敏度较高。
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