TEAC半导体压力传感器的特点及原理分析
时间：2024-09-11 阅读：96
TEAC半导体压力传感器的特点及原理分析
Kulite 是该行业的先驱，自 1959 年在美国开始生产各种半导体传感器，包括扩散型半导体压力传感器。生产的压力传感器必须在全球无数领域和行业的恶劣环境条件下进行测试。
Kulite压力传感器是一种采用半导体作为转换元件并充分利用其特性实现超紧凑尺寸和高灵敏度的理想传感器。
尤其是用于飞机/航天/汽车领域风洞实验的超紧凑型压力传感器XCL系列（硅膜片）无论在业绩还是性能上都获得了高的赞誉。它具有低噪声和宽响应频率范围，即使是半导体，也具有优异的磁滞特性和温度特性。
Kulite信号放大应变/直流放大器为SA-570ST。这是一款支持Kulite产品的频率特性、高输出和高灵敏度的直流放大器。
特征
超小
压敏部分做得极小，传感器本身又小又轻，有的产品直径仅为1.6毫米。
高灵敏度
通过利用转换元件中半导体的压阻效应可以获得高灵敏度。
高输出
最大额定输出为300mV，提供高度可靠的数据。
内置放大器型可输出5V。
出色的频率响应
由于尺寸小、重量轻，谐振频率高，最高可达1.3MHz，并且其频率特性直至高频都很平坦，这使得它在测量瞬时变化的压力时极为有效。 还可以测量直流分量。
优异的温度特性
全桥系统中增加了温度补偿模块，尽管是半导体传感器，但具有优异的温度特性。
采用全桥方式
我们采用全桥方法，可以充分发挥半导体的特性，并且易于操作。
品种丰富
我们在每个系列中提供多种型号，可以根据您的应用和条件进行选择。
每个型号都有多种压力等级。
无铅结构
Kulite设计技术。
由于去掉了仪表接线中使用的引线，因此它具有抗振动性。
原则
利用半导体（硅）的压阻效应的压力传感器，有硅膜片型和金属膜片型。
硅隔膜型采用扩散法（IC方法），直接在半导体硅芯片上形成惠斯通电桥电路。这是使用隔膜的压力传感器。
金属膜片型是在作为膜片的金属（17-4PH不锈钢）的背面粘贴有硅片的结构的压力传感器。
压阻效应
当机械应变（外力）施加到半导体晶体时，内部能量结构会发生变化。
与此同时，载流子（空穴或电子）的移动量发生变化，电阻发生变化。这种现象称为压阻效应。
| 电缆颜色 | 信号名称 |
|---|---|
| 红色的 | 施加电压+ |
| 黑色的 | 施加电压 - |
| 绿色的 | 输出信号+ |
| 白色的 | 输出信号- |
这是一款采用KULITE半导体传感器作为输入的应变片式和直流电桥式放大器，是一种可以在应变放大器和直流放大器之间切换的多功能放大器。
它配备了应变和电压测量所需的基本功能，如电桥电源、自动平衡、校准电压、低通滤波器和高通滤波器，并具有高达 5,000 倍的灵敏度和高频特性从直流到150kHz。它还支持 TEDS（IEEE1451.4 2 类接口）并允许轻松设置灵敏度。
特点
简单的灵敏度设置
只需输入传感器的额定输出（应变、mV等）和所需的输出电压（V）即可完成灵敏度调节。
TEDS 功能使使用 TEDS 传感器变得更加容易。
测量范围宽，基本性能高
作为应变放大器，其灵敏度为0.5V输出（BV：2V，应变系数：2.0），输入100 x 10 -6；作为直流放大器，其输入可达±100mV。此外，它还具有温度稳定性和共模元件抑制比等较高的基本性能，以确保始终可靠的测量。
内置自动平衡和输出偏移功能
它内置电子自动平衡电路，只需按一下开关即可调节平衡。 另外，可以与平衡操作分开地用开关取消零平衡量，因此可以检查除零平衡量之外的当前应变量和电压值。此外，与自动平衡功能无关，它还具有内置输出偏移功能，因此可以将输出电压移动到输出电压范围（以±10%为步长）。
多种显示功能
内置A/D转换器，除了显示放大后的输出电压外，还具有输入失真（电压）量显示和峰值显示功能。 此外，LED条形图仪表取代了传统的模拟仪表，让您直观地识别输出值。
联动设定功能
电脑连接
通过 USB 连接到已安装附带应用程序的 PC，可以在监视器上显示所连接放大器的各种设置和测量值。 （最多 8 个单位）
兼容操作系统：Windows Vista、Windows 7、Windows 8.1、Windows 10