Was sind Druck-Sensoren?

Druck-Sensoren haben seit dem Aufkommen des Dampfalters gefragt gewesen. Milliarden solcher Sensoren werden täglich benutzt, um den Druck der Flüssigkeiten in den Rohren, Maschinen, hydraulische oder in der Natur zu überwachen. Fachkundige Sensoren werden auch benutzt, um den Druck der Körper oder der Gase festzustellen. Ein typischer Druck-Sensor ist über einen Kubikzoll an Größe, obwohl einige hundert sein können oder mehr Zeit kleineres festsetzt, z.B. die, die in den microelectromechanical Systemen verwendet werden.

Die meisten modernen Druck-Sensoren arbeiten gegründet auf einer Grundregel, die piezoresistance genannt wird. Druck veranlaßt ein Material, Elektrizität mit einer bestimmten Rate zu leiten und führt zu ein spezifisches Niveau des Gebührenflusses verbunden mit einem spezifischen Niveau des Drucks. Diese Gebühr wird zu einem Draht eingezogen, der zu einen Kontrollbereich und eine Anzeige für menschliche Analyse führt.

Herkömmliche Druck-Sensoren benutzen Filmwiderstände, Dehnungsmessgeräte, Metalllegierungen oder polykristalline Halbleiter als die widerstrebenden Mittel. Diese Materialien leiten mehr oder weniger Elektrizität basiert auf geometrischen Deformationen in ihrer Struktur. Weil eine lineare Zunahme des Drucks nicht zu eine lineare Größe in der Deformation führt, müssen Kalibrierungstechniken verwendet werden, um den zutreffenden Druck festzustellen. Diese sind in der überwiegenden Mehrheit der Systeme eingebaut.

In den empfindlicheren Druck-Sensoren, die auf monokristallinen Halbleitern, die using herkömmliche Halbleitertechnik basieren fabriziert werden, können kleine Deformationen große Änderungen im Widerstand verursachen. Die Änderung im Widerstand basiert nicht auf geometrischen Deformationen im Leitmaterial, aber auf kleinerem, empfindlicherem strukturellem Verholen.

Es gibt einige verschiedene Arten Druck-Sensoren. Eins ist ein Sensor des absoluten Drucks, der absoluten Druck using ein Vakuum als Bezugspunkt misst. Anderer ist ein Lehren-Sensor, den Masse mit Hinweis auf den umgebenden atmosphärischen Druck drücken. Es gibt auch Differenzdruck-Sensoren, die den Druckunterschied zwischen zwei Kontakten messen.

Normalerweise, gibt es ein intervenierendes Mittel zwischen der Flüssigkeit, die gemessen werden und dem Druck-Sensor selbst. Eine metallische Membrane oder ein luftdicht verschlossener flüssiger Raum ist häufig benutzt. Besonders wenn man den Druck der löschbaren oder ätzenden Materialien, wie Heißöl in einer Maschine misst, wird eine Zwischenschicht verwendet, um Schaden der empfindlichen Abfragungsvorrichtung zu verhindern. Außer ihrem nah-überall vorhandenen Verbrauch in der Prozessausrüstung, werden Druck-Sensoren auch von den Naturwissenschaftlern benutzt, um Variablen wie die Tiefe eines Eissatzes oder der Dichte einer Felsenschicht festzustellen.