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压力传感器的电学要求概述
形状
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通常常用压力传感器输出是模拟信号,在满量程中,在满量程可以输出到100-150mV,输出电流0-0101mA.在远距离输出信号电压时,应采用电流信号输出。通过压力变送器对电流进行放大,可输出低于20mA的电流信号。因此,价格会成倍上涨。

此外,数字和频率信号只能通过A/D、V/F变换来获得。

在一般的传感器中,恒流源和恒压源是两种激励源。两者存在着差异,作用也各不相同。

恒激励有利于对温度敏感性漂移进行补偿。

由于桥臂电阻温度系数为正,灵敏度温度系数为负。恒电流激励下输出信号电压的温度系数为这两个代数。但恒压力激励不能直接提供敏感的温度补偿效应。但是当在恒压电源激发时,可以串接热敏电阻或二极管来补偿热感度漂移。当采用恒流源激励时,该灵敏度补偿方法不起作用。很明显,恒压源和恒流源激励彼此之间不能任意互换。

常用的精确测量采用恒流源激励。恒压力电源稳压装置的精度直接影响恒压源激励时的测量精度。

此外,还可以将压力传感器激励电源分为正比激励和固定激励。压力传感器的工作原理是将压力传器电桥直接与其接通电源,使压力传感器的灵敏度和零点发生变化。后一种是内部参考电压,并通过参考电压驱动压力传感器电桥。基准电压不变,不依赖于电源电压。如果电源电压在某一规定的范围内改变,参考电压就不变。从而使该传感器输出稳定,不受电源电压的影响。

压力器可由电池提供动力,但更普遍的是采用直流稳压电源技术。电池组在使用过程中噪音较小,但随着电池的使用,供电电压逐渐下降,尤其传感器受正比激励时,灵敏度逐渐下降。这样会导致错误的读数。所以可以使用补偿方法(如压力传感器和A/D转换器是由一个电池供电的),也可以使用低功耗、小电流的压力传感器、长寿命电池、或在测量压力时接通电源,测量完后,再将电池关闭以节省电能。更换新电池之后,压力传感器需要重新校准校准。原因在于,不同型号的电池其电动势、内阻有一定差别。通过改变电桥激励电压来改变压力传感器的灵敏度。

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