德國賀德克HYDAC壓力傳感器*

德國賀德克HYDAC壓力傳感器*
德國HYDAC賀德克壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中較為常用的一種傳感器，而我們通常使用的德國HYDAC賀德克壓力傳感器主要是利用壓電效應制造而成的，這樣的傳感器也稱(chēng)為壓電傳感器。
我們知道，晶體是各向異性的，非晶體是各向同性的。某些晶體介質(zhì)，當沿著(zhù)一定方向受到機械力作用發(fā)生變形時(shí)，就產(chǎn)生了極化效應；當機械力撤掉之后，又會(huì )重新回到不帶電的狀態(tài)，也就是受到壓力的時(shí)候，某些晶體可能產(chǎn)生出電的效應，這就是所謂的極化效應?？茖W(xué)家就是根據這個(gè)效應研制出了德國HYDAC賀德克壓力傳感器。

壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英（二氧化硅）是一種天然晶體，壓電效應就是在這種晶體中發(fā)現的，在一定的溫度范圍之內，壓電性質(zhì)一直存在，但溫度超過(guò)這個(gè)范圍之后，壓電性質(zhì)*消失（這個(gè)高溫就是所謂的“居里點(diǎn)”）。由于隨著(zhù)應力的變化電場(chǎng)變化微?。ㄒ簿驼f(shuō)壓電系數比較低），所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數，但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應用。磷酸二氫胺屬于人造晶體，能夠承受高溫和相當高的濕度，所以已經(jīng)得到了廣泛的應用。
HYDAC壓力傳感器1. 額定壓力范圍 額定壓力范圍是滿(mǎn)足標準規定值的壓力范圍。也就是在最高和低溫度之間，傳感器輸出符合規定工作特性的壓力范圍。在實(shí)際應用時(shí)傳感器所測壓力在該范圍之內。 2. 最大壓力范圍 最大壓力范圍是指傳感器能長(cháng)時(shí)間承受的最大壓力，且不引起輸出特性性改變。特別是半導體壓力傳感器，為提高線(xiàn)性和溫度特性，一般都大幅度減小額定壓力范圍。因此，即使在額定壓力以上連續使用也不會(huì )被損壞。一般最大壓力是額定壓力最高值的2－3倍。 3. 損壞壓力 損壞壓力是指能夠加工在傳感器上且不使傳感器元件或傳感器外殼損壞的最大壓力。 4. 線(xiàn)性度 線(xiàn)性度是指在工作壓力范圍內，傳感器輸出與壓力之間直線(xiàn)關(guān)系的最大偏離。 5.壓力遲滯 為在室溫下及工作壓力范圍內，從最小工作壓力和最大工作壓力趨近某一壓力時(shí)，傳感器輸出之差。
德國HYDAC賀德克壓力傳感器工作原理
半導體壓電阻抗擴散德國HYDAC賀德克壓力傳感器是在薄片表面形成半導體變形壓力，通過(guò)外力（壓力）使薄片變形而產(chǎn)生壓電阻抗效果，從而使阻抗的變化轉換成電信號。
靜電容量型德國HYDAC賀德克壓力傳感器，是將玻璃的固定極和硅的可動(dòng)極相對而形成電容，將通過(guò)外力（壓力）使可動(dòng)極變形所產(chǎn)生的靜電容量的變化轉換成電氣信號。（E8Y的動(dòng)作原理便是靜電容量方式，其他機種采用半導體方式）。
德國賀德克HYDAC壓力傳感器*
對賀德克hydac壓力傳感器而言，方法有在橋臂上串、并聯(lián)恰當恒定電阻法，橋臂熱敏電阻補償法，橋外串、并聯(lián)熱敏電阻補償法，雙電橋補償技術(shù)、三極管補償技術(shù)等。以單晶硅賀德克hydac壓力傳感器的零點(diǎn)溫度漂移通過(guò)串并聯(lián)電阻的方法進(jìn)行補償為例。單晶硅壓力傳感器，是利用單晶硅的壓阻效應制成。賀德克hydac壓力傳感器壓阻系數是隨溫度變化而變化，因此壓阻效應原理本身可引起傳感器輸出的溫度漂移；另外，半導體敏感元件的制作工藝也會(huì )帶來(lái)賀德克hydac壓力傳感器的整體溫度漂移，如橋路電阻的不等同性、橋臂電阻的漏電流、裝配應力等，即使是在沒(méi)有輸入的情況下，即零點(diǎn)溫度漂移。
賀德克hydac壓力傳感器零點(diǎn)產(chǎn)生漂移的原因很多。如對壓力傳感器來(lái)說(shuō)，橋路中元件參數本身就不對稱(chēng)；彈性元件和電阻應變計的敏感柵材料溫度系數，線(xiàn)脹系數不同，組橋引線(xiàn)長(cháng)度不一致等綜合因素，最后導致賀德克hydac壓力傳感器組成電橋后相鄰臂總體溫度系數有一定差異，當溫度變化時(shí)，相鄰臂電阻變化量不同，從而使電橋產(chǎn)生輸出不平衡，即產(chǎn)生了零點(diǎn)漂移；對智能傳感器，時(shí)漂——即對系統而言，隨著(zhù)時(shí)間的增加，相當于對系統進(jìn)行老化處理，這樣，賀德克hydac壓力傳感器系統的結構特征就要發(fā)生變化，從而產(chǎn)生漂移。溫漂——受溫度影響而引起的零點(diǎn)不穩定?？梢?jiàn)，溫度的影響是產(chǎn)生零點(diǎn)漂移的最主要因素，也是最難控制的。
賀德克hydac壓力傳感器廣泛應用于各種工農業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，一切科學(xué)研究和生產(chǎn)過(guò)程要獲取信息都要通過(guò)其轉換為易傳輸與處理的電信號。但大多數傳感器的敏感元件采用金屬或半導體材料，其靜態(tài)特性與環(huán)境溫度有著(zhù)密切聯(lián)系。實(shí)際工作中由于賀德克hydac壓力傳感器的工作環(huán)境溫度變化較大，又由于溫度變化引起傳感器的熱輸出較大，將會(huì )帶來(lái)較大的測量誤差；同時(shí)，溫度變化影響零點(diǎn)大小，繼而影響到賀德克hydac壓力傳感器的靜態(tài)特性，所以必須采取措施以減少或消除溫度變化帶來(lái)的影響，即必須進(jìn)行零點(diǎn)溫度補償。