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《传感器应用技术》课程Piezoresistiveeffectandapplicationofpiezoresistivesensor压阻效应与压阻传感器的应用Sensorsapplicationtechnology1.

半导体的压阻效应2.半导体压阻效应的特点3.压阻式传感器4.压阻式传感器的应用课程内容CourseContents1.半导体的压阻效应

是指当半导体受到应力作用时，由于载流子迁移率的变化，使其电阻率发生变化的现象。

它是C.S史密斯在1954年对硅和锗的电阻率与应力变化特性测试中发现的。压阻效应的强弱可以用压阻系数π来表征。压阻系数π被定义为单位应力作用下电阻率的相对变化。压阻效应有各向异性特征，沿不同的方向施加应力和沿不同方向通过电流，其电阻率变化会不相同。半导体的压阻效应2.半导体压阻效应的特点优点：①灵敏度与精度高。②易于小型化和集成化。③结构简单、工作可靠，在几十万次疲劳试验后，性能保持不变。④动态特性好，其响应频率为103～105Hz。缺点：对温度很敏感，温度误差较大，必须要有温度补偿。压阻效应被用来制成各种压力、应力、应变、速度、加速度传感器，把力学量转换成电信号。

半导体压阻效应的特点3.压阻传感器

是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。压阻传感器4.压阻传感器的应用

压阻式传感器广泛地应用于航天、航空、航海、石油化工、动力机械、生物医学工程、气象、地质、地震测量等各个领域。

在航天和航空工业中压力是一个关键参数，对静态和动态压力，局部压力和整个压力场的测量都要求很高的精度。压阻式传感器是用于这方面的较理想的传感器。在生物医学方面，压阻式传感器也是理想的检测工具。已制成扩散硅膜薄到10微米，外径仅0.5毫米的注射针型压阻式压力传感器和能测量心血管、颅内、尿道、子宫和眼球内压力的传感器。还有效地应用于爆炸压力和冲击波的测量、真空测量、监测和控制汽车发动机的性能以及诸如测量枪炮膛内压力、发射冲击波等兵器方面的测量。此外，在油井压力测量、随钻测向和测位地下密封电缆故障点的检测以及流量和液位测量等方面都广泛应用压阻式传感器。压阻传感器的应用4.压阻传感器的应用应用于飞机的风洞实验4.压阻传感器的应用应用于爆炸冲击波的测量4.压阻传感器的应用应用于地震监测4.压阻传感器的应用应用于自动供水系统4.压阻传感器的应用应用于医疗行业4.压阻传感器的应用应用于医疗行业

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