半導(dǎo)體單晶硅材料在受到外力作用，產(chǎn)生肉眼根本察覺不到的極微小應(yīng)變時，其原子結(jié)構(gòu)內(nèi)部的電子能級狀態(tài)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致其電阻率劇烈的變化，由其材料制成的電阻也就出現(xiàn)**變化，這種物理效應(yīng)叫壓阻效應(yīng)。人類是在本世紀五十年代才開始發(fā)現(xiàn)和研究這一效應(yīng)的應(yīng)用價值的。利用壓阻效應(yīng)試驗方法，采用三維集成電路工藝技術(shù)及一些專用特殊工藝，在單晶硅片上的特定晶向，制成應(yīng)變電阻構(gòu)成的惠斯頓檢測電橋" target="_blank">電橋，并同時利用硅的彈性力學(xué)特性，在同一硅片上進行特殊的機械加工，集應(yīng)力敏感與力電轉(zhuǎn)換檢測于一體的這種力學(xué)量傳感器，稱為固態(tài)壓阻傳感器。以氣、液體壓強為檢測對象的則稱為固態(tài)壓阻壓力傳感器，它誕生于六十年代末期。顯然，它較之傳統(tǒng)的膜合電位計式，力平衡式，變電感式，變電容式，金屬應(yīng)變片式及半導(dǎo)體應(yīng)變片式傳感器技術(shù)上先進得多，目前仍是壓力測量領(lǐng)域*新一代傳感器。由于各自的特點及局限性，它雖然不能**取代上述各種力學(xué)量傳感器，但是，從八十年代中期以后，在美，日，歐傳感器市場上，它已是壓力傳感器中執(zhí)牛耳的品種，并與壓電式幾乎平分了加速度傳感器的**市場。目前，在以大規(guī)模集成電路技術(shù)和計算機軟件技術(shù)介入為特色的智能傳感器技術(shù)中，由于它能做成單片式多功能復(fù)合敏感元件來構(gòu)成智能傳感器的基礎(chǔ)，因此，它仍然*受矚目。 主要特點： 1. 靈敏度高 　　硅應(yīng)變電阻的靈敏因子比金屬應(yīng)變片高50～100倍，故相應(yīng)的傳感器靈敏度很高，一般滿量程輸出為100mv左右。因此對接口電路無特殊要求，應(yīng)用成本相應(yīng)較低。由于它是一種非機械結(jié)構(gòu)傳感器，因而分辨率**，國外稱之**，即主要受限于外界的檢測讀出儀表限制及噪聲干擾限制，一般均可達傳感器滿量程的十萬分之一以下。硅壓阻傳感器在零點附近的低量程段無死區(qū)，且線性優(yōu)良。 2. 精度高 　　由于固態(tài)壓阻壓力傳感器的感受，敏感轉(zhuǎn)換和檢測三部分由同一個元件實現(xiàn)，沒有中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，所以不重復(fù)性和遲滯誤差**。同時由于硅單晶本身剛度很大，形變很小，保證了良好的線性，因此綜合靜態(tài)精度很高。 3. 體積小、重量輕、動態(tài)頻響高 　　由于芯體采用集成工藝，又無傳動部件，因此體積小，重量輕。小尺寸芯片加上硅**的彈性模數(shù)，敏感元件的固有頻率很高。在動態(tài)應(yīng)用時，動態(tài)精度高，使用頻帶寬，合理選擇設(shè)計傳感器外型，使用帶寬可以從零頻至100千赫茲。 4. 性能穩(wěn)定、可靠性高 　　由于工作彈性形變低至微應(yīng)變數(shù)量級，彈性薄膜*大位移在亞微米數(shù)量級，因而無磨損、無疲勞、無老化。壽命長達107壓力循環(huán)次以上。 5. 溫度系數(shù)小 　　由于微電子技術(shù)的進步，四個應(yīng)變電阻的一致性可做的很高，加之激光修調(diào)技術(shù)、計算機自動補償技術(shù)的進步，目前硅壓阻傳感器的零位與靈敏度溫度系數(shù)已可達10-5/℃數(shù)量級,即在壓力傳感器領(lǐng)域已超過溫度系數(shù)小的應(yīng)變式傳感器的水平。 6. 適應(yīng)介質(zhì)廣 　　由于硅的優(yōu)良化學(xué)防腐性能，與硅油的良好可兼容性，使得隔離式結(jié)構(gòu)易于實現(xiàn)，即使非隔離型的壓阻壓力傳感器，也有相當(dāng)程度的適應(yīng)各種介質(zhì)的能力。 7. **防爆 　　由于其低電壓、低電流的低功耗特點，它是本質(zhì)**防爆型產(chǎn)品，可廣泛用于各種化工工業(yè)檢測控制等領(lǐng)域，具有*優(yōu)性價比。

壓力變送器傳感器在購買選型時，相信有時會遇到一些小白，就是對一些購買時需要知道的參數(shù)一點都不知道，首先壓力傳感器顧名思義是用來測量壓力的一種儀表。簡單來說就是通過4-20MA的標準電流傳輸?shù)蕉蝺x表（智能數(shù)字顯示儀）或者DCL系統(tǒng)里從而顯示PV值。在購買壓力傳感器需要提供安裝方式、測量的是什么介質(zhì)啊、需不需要帶現(xiàn)場表頭顯示。Hart協(xié)調(diào)、485通訊等等。

1、測量的是什么樣的壓力介質(zhì)？　　介質(zhì)直接決定傳感器的類型，隔膜型或者螺紋安裝。黏性液體、泥漿會堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會不會破壞變送器中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。因此能夠說出需要測量的是什么介質(zhì)是很重要的。

2、需要哪種輸出信號　　變送器一般有4-20毫安輸出和0-5V輸出，選擇怎樣的輸出取決于多種因素，包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在“噪聲”或其他電子干擾信號，是否需要放大器，放大器的位置等。對于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備采用mA輸出的變送器為經(jīng)濟而有效的解決方法。

　　3、現(xiàn)場環(huán)境需要傳感器達到多高的精度　　決定精度的有，非線性，遲滯性，非重復(fù)性，溫度、零點偏置刻度，溫度的影響。但主要由非線性，遲滯性，非重復(fù)性，精度越高，價格也就越高。通常精度選擇有0.075%、0.1%、0.2%、0.5%這幾個之分，通常國產(chǎn)的精度可以達到0.1%，進口的可以達到0.075。

4、壓力變送器傳感器的測量范圍也就是大壓力值　　先確定系統(tǒng)中測量壓力的大值，也就是傳感器的測量范圍。一般而言需要選擇一個具有比大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是在許多系統(tǒng)中，尤其是水壓測量和加工處理中，有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器。持續(xù)的高壓力值或稍微超出變送器的標定大值會縮短傳感器的壽命，這樣做還會使精度下降。于是可以用一個緩沖器來降低壓力毛刺，但這樣會降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇變送器時要充分考慮壓力范圍、精度與其穩(wěn)定性。通常一般的壓力傳感器可以負載3倍的壓力。超壓過高會有導(dǎo)致傳感器損壞的可能性。量程選擇過大，在測量實際壓力值時會導(dǎo)致傳感器顯示不準確或沒有反應(yīng)。因此在選購一些參數(shù)是**必要的。

壓力傳感器是工業(yè)實踐中為常見的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種自控環(huán)境，設(shè)計水利水電，鐵路交通，只能建筑，生產(chǎn)自控，航空航天，軍工，石化，油井，電力，船舶，機床，管道等眾多行業(yè)。

壓力傳感器選型中的密封壓和表壓有什么區(qū)別：密封壓力是指壓力傳感器的背壓腔密封了一個標準大氣壓的參考壓力，背壓腔與大氣壓力相隔離，故采用密封壓可以保持壓力傳感器較高的抗環(huán)境能力（例如：潮濕、大氣壓力流動等）。當(dāng)測量表壓時會受到大氣壓力的變化產(chǎn)生影響。但當(dāng)測量較高量程的表壓力時（例如350bar），大氣壓力變化的影響可以忽略不計，故密封壓力產(chǎn)品常用在測量高壓力量程的場所。

表壓力是指壓力傳感器背壓腔直接通大氣，大的優(yōu)勢是測量表壓時不受外界大氣壓力的變化影響，但抗環(huán)境能力相對弱一些。主要用在小壓力量程的場所。壓力傳感器是工業(yè)實踐中為常用的一種傳感器，而我們通常使用的壓力傳感器主要是利用壓電效應(yīng)制造而成的，這樣的傳感器也稱為壓電傳感器?！　?/p>

壓力傳感器試驗方法：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(dāng)沿著**方向受到機械力作用發(fā)生變形時，就產(chǎn)生了極化效應(yīng)；當(dāng)機械力撤掉之后，又會重新回到不帶電的狀態(tài)，也就是受到壓力的時候，某些晶體可能產(chǎn)生出電的效應(yīng)，這就是所謂的極化效應(yīng)?？茖W(xué)家就是根據(jù)這個效應(yīng)研制出了壓力傳感器?！　?/p>

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(yīng)就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的，在**的溫度范圍之內(nèi)，壓電性質(zhì)一直存在，但溫度超過這個范圍之后，壓電性質(zhì)**消失（這個高溫就是所謂的“居里點”）。由于隨著應(yīng)力的變化電場變化微?。ㄒ簿驼f壓電系數(shù)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(shù)，但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用。磷酸二氫胺屬于人造晶體，能夠承受高溫和相當(dāng)高的濕度，所以已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用?！　≡诂F(xiàn)在壓電效應(yīng)也應(yīng)用在多晶體上，比如現(xiàn)在的壓電陶瓷，包括鈦酸鋇壓電陶瓷、PZT、鈮酸鹽系壓電陶瓷、鈮鎂酸鉛壓電陶瓷等等?！　?/p>

壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作試驗方法，壓電傳感器不能用于靜態(tài)測量，因為經(jīng)過外力作用后的電荷，只有在回路具有**大的輸入阻抗時才得到保存。實際的情況不是這樣的，所以這決定了壓電傳感器只能夠測量動態(tài)的應(yīng)力?！　?/p>

壓電傳感器主要應(yīng)用在加速度、壓力和力等的測量中。壓電式加速度傳感器是一種常用的加速度計。它具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、使用壽命長等優(yōu)異的特點。壓電式加速度傳感器在飛機、汽車、船舶、橋梁和建筑的振動和沖擊測量中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，特別是航空和宇航領(lǐng)域中更有它的特殊地位。壓電式傳感器也可以用來測量發(fā)動機內(nèi)部燃燒壓力的測量與真空度的測量。也可以用于軍事工業(yè)，例如用它來測量在膛中擊發(fā)的一瞬間的膛壓的變化沖擊波壓力。它既可以用來測量大的壓力，也可以用來測量微小的壓力?！　?/p>

壓電式傳感器也廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)測量中，比如說心室導(dǎo)管式微音器就是由壓電傳感器制成的，因為測量動態(tài)壓力是如此普遍，所以壓電傳感器的應(yīng)用就非常廣。除了壓電傳感器之外，還有利用壓阻效應(yīng)制造出來的壓阻傳感器，利用應(yīng)變效應(yīng)的應(yīng)變式傳感器等，這些不同的壓力傳感器利用不同的效應(yīng)和不同的材料，在不同的場合能夠發(fā)揮它們獨特的用途。

詳細見解：賀德克壓力傳感器