压阻式传感器基本工作原理及其相关知识
压阻式传感器结构 |
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1. 基本工作原理
半导体材料受到应力作用时,其电阻率会发生变化,这种现象称为压阻效应。实际上,任何材料都不同程度地呈现压阻效应,但半导体材料的这种效应特别强。
公式推导
电阻应变效应的分析公式也适用于半导体电阻材料,故仍可用式(9.6)来表达。对于金属材料来说,比较小,但对于半导体材料,
,即因机械变形引起的电阻变化可以忽略,电阻的变化率主要是由
引起的,即
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(9.9) |
由半导体理论可知:
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(9.10) |
式中
πL—沿某晶向L的压阻系数;
σ—沿某晶向L的应力;
E—半导体材料的弹性模量。
则半导体材料的灵敏系数K0为
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