什么是压力传感器
力敏传感器是运用最广泛的一种传感器，它是检测气体、液体、固体等一切物质间作用力能量的总称，也包含丈量高于大气压的压力计以及丈量低于大气压的真空计。力敏传感器的品种甚多、传统的丈量方法是使用弹性元件的形变和位移来表明，但它的体积大、粗笨、输出非线性。跟着微电子技术的开展，用半导体资料的压阻效应和杰出的弹性，研制出半导体力敏传感器，首要有硅压阻式和电容式两种，它们具有体积小、重量轻、活络度高级长处，因而半导体力敏传感器得到广泛应用。当对一块半导体在某一晶向上施加应力时，其电阻率会发作必定的改变。这种导体电阻率改变和应力之间的相互关系称为半导体压阻效应，使用此效应制成的力学量传感器称为压阻式力敏传感器，它有两品种型，一类是将半导体应变计张贴在弹性元件上制成的传感器，称为张贴型压阻式传感器，另一类是在半导体资料的基片上用集成电路工艺制成的分散电阻，使应变计与硅衬底构成同一全体的传感器，称为分散型压阻式传感 器。
张贴型压阻式力敏传感器由四只半导体应变片接满足桥方式，用粘合剂贴在弹性元件上构成，它具有很高的应变活络系数，一般为20～200，因而输出高，输出活络度一般为15～0mV/V，但易发作零点漂移与蠕变，一起还存在半导体应变片和弹性元件热膨胀所带来的温度漂移等影响。分散型压阻式力敏传感器大都选用单晶硅和半导体平面工艺制成的。一般以N 型硅为衬底，选用氧化、分散等工艺将硼原子沿给定的晶向分散到n 型硅衬底资猜中，构成P 型分散层。成果硼分散区便构成应变电阻，并用衬底构成一个全体，当它遭到压力作用时，应变电阻发作改变，然后使输出发作改变。压阻式力敏传感器有活络度高、精度高、体积小、重量轻、作业频率高、结构简略、作业牢靠、寿命长等特色。
电容式力敏传感器近来得到了迅速开展，这种传感器的中心部分是对压力灵敏的电容器。力敏电容器的电容量是由电极面积和两个电极间的间隔决议。当硅膜片两存在压力差时，硅膜片发作形变，电容器极板间的距离发作改变，然后引起电容量的改变。这样，电容改变量与压差有关，因而，就可作为力敏传感器。它与压阻式力敏传感器比较，具有活络度高、温度稳定性好、压力量程大等特色。表5-1 是按作业原理对力敏传感器进行分类，本章首要介绍半导体应变片构成的力敏传感器的应用技术。
