使用Motorola公司出产的MPX2100半导体压力传感器能够把压力转化成毫伏级的差模电压信号，该压力传感器具有杰出的线性度，它的输出电压与所加压力成准确的正比例联系。别的，MPX2100所具有的温度被偿特性克服了半导体压力灵敏器材存在温度漂移问题，因而具有宽广的使用远景。
1 作业原理
MPX2100有4个引脚，1脚接地，3脚加作业压力，2脚和4脚之间输出与压力成正比的差模电压信号。
MPX2100是一种压阻式压力传感器，在硅基片上用扩散工艺制成4个电阻阻值持平的应变元件构成惠斯顿电桥。电桥有恒压源供电和恒流源供电两种供电办法。选用恒压源供电的原理图如图1所示。
当压力传感器遭到压力作用时，一对桥臂的电阻值增大ΔR，另一对桥臂的电阻值削减ΔR，电阻改变量ΔR与压力成正比，即ΔR=KP，电桥输出电压Uo=E(ΔR/R)=(EK/R)P，即电桥输出电压与压力P成正比。
2 依据MPX2100的数字压力计
MPX2100构成的数字压力计如图2所示。MPX2100的作业电压为12V，传感器4脚和2脚之间输出的压力信号送到IC1、IC2进行扩大，扩大器的增益为1+40/RP1，IC1、IC2接成同相输入阻态，能够取得仪器扩大器所需的高输入阻抗；IC3是一个单位增益的差动扩大器，经过它能够取得较高的CMRR，IC4和RP2分压电路构成调零电路，RP1用来调理扩大器电路的增益，以完结满量程压力时的显现数字校准。IC3输出的电压加在A/D转化器IC5的模仿电压输入端（31脚），并由%&&&&&%5转化成数字量以驱动LED显现器显现压力的巨细。
3 电压频率改换电路
图3所示是由MPX2100构成的电压频率改换电路。该电路由扩大和电压频率改换两部分组成，并由一个4运放和一些电阻组成扩大电路，它具有高差模增益和高共模抑制比，并且输入阻抗高，能够调整电路的偏置。电路的差模扩大主要由A1完结，A2用来避免运放的反应电路流入传感器的负端。在零压力时，传感器的2脚和4脚之间的电压之差为零。假如2脚和4脚的共模电压各为4V（传感器电源电压的一半），则A1的1脚电压也是4V，这样，该电压经A3和A4路即可使其输出为零压力电压。输出端的零压力偏置由R4和R12引进，调理R12能够设置偏置电压。经过R7可挑选从13脚看过去的阻抗，一般为1kΩ。扩大器增益AV=R5[1+(R11/R10)]/R6=125。挑选增益为125可使传感器的满量程输出摆幅在32mV时扩大到4V的摆幅。
A3输出端输出的0.5～4.5V的电压经V/F改换后可输出1～10kHz的频率。A3的8脚与AD654V/F改换器相连。其满量程输出频率由R3、R13和C3决议，并可依据下式来核算：
Fout(满量程)=Vin/[10(R3+R15)C3]
为了取得最好的功能，R3和R13的挑选应使AD654的3脚在满量程时有1mA的驱动电流。AD654的输入级是一个运放，因而它的3脚和4脚电压持平（虚短），这样在满量程时，3脚的电压为4.5V，R3+R13约为4.5kΩ，因而，流过R3和R13的电流为4.5V/4.5k=1mA。也就是说，R3+R13一旦给定，C3将决议V/F的满量程输出频率。微调R13可完成满量程频率的调整。零压力频率的调整可经过调理R12来完成。频率输出的边缘跳变速度可经过一个小信号FET反相器来进步（BS107A），该电路的最终输出与微控制器的计数器输入兼容。
MPX2100半导体压力传感器可为压力勘探供给一种性价比高的牢靠办法，因而，它将在许多范畴得到广泛的使用。
