Tính phi tuyến của cảm biến áp suất

Ngoài nhiệt độ trôi dạt, một cảm biến có độ chính xác cao cần điều tra nhiều hơn thế và phi tuyến là một trong những chỉ số hiệu suất quan trọng.

Tại sao bạn phải quan tâm đến sự phi tuyến tính của các cảm biến áp lực? Cảm biến áp suất là thành phần cốt lõi của máy phát áp suất. Hiện tại, thường được sử dụngCảm biến áp suấtlà cảm biến áp suất áp suất và tín hiệu đầu ra của nó có độ phi tuyến lớn, sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và độ chính xác đo của máy phát áp suất.

Vậy tính phi tuyến của cảm biến là gì? Theo định nghĩa, tính phi tuyến của cảm biến có nghĩa là khi áp suất thay đổi, đầu ra của cảm biến áp suất thể hiện một đường cong đặc trưng. Tỷ lệ phần trăm giữa độ lệch tối đa của đường cong này và đường phù hợp và đầu ra toàn diện của cảm biến được gọi là phi tuyến. Kích thước của phần trăm này xác định tính phi tuyến của cảm biến. Trong một sự hiểu biết đơn giản và trực quan, nó có nghĩa là mức độ sai lệch giữa đường cong đặc tính đầu ra và đường thẳng phù hợp là phi tuyến.

Tại sao các cảm biến áp lực có vấn đề phi tuyến? Cảm biến áp suất áp suất thường được sử dụng mạch điện cầu (cầu Whiston), như thể hiện trong hình dưới đây,

Ở trạng thái ban đầu, các giá trị kháng của bốn cánh tay vẫn giữ nguyên. Khi lực bên ngoài đầu vào hoạt động, trạng thái cân bằng của kháng cánh tay cầu sẽ bị phá vỡ. Tại thời điểm này, một sự khác biệt tiềm năng sẽ xuất hiện tại thiết bị đầu ra. Sự thay đổi tương đối của điện trở của cánh tay là một tỷ lệ nhất định và sự thay đổi tương đối của điện trở cánh tay của cầu xác định tính phi tuyến của cảm biến.

Và mỗi cảm biến áp suất áp suất áp dụng một số quy trình đặc biệt trong quy trình sản xuất, chẳng hạn như lão hóa, sốc áp lực, hàn, v.v., sẽ có mức độ ảnh hưởng khác nhau đến hiệu suất của cảm biến. Hơn nữa, trong quá trình sản xuất thực tế của chip silicon khuếch tán, 4 rất khó để giữ giá trị điện trở của mỗi cánh tay hoàn toàn nhất quán, do đó, mỗi cảm biến có tính phi tuyến danh nghĩa.

Vì tính phi tuyến là rất quan trọng, làm thế nào để tính toán giá trị phi tuyến của cảm biến? Trước hết, hãy để cảm biến điều áp cảm biến áp suất trong môi trường nhiệt độ được chỉ định, thêm nó từ 0 xuống quy mô đầy đủ, giảm áp suất sau khi áp suất ổn định và trở về 0. Sau đó, trong toàn bộ phạm vi bao gồm các giới hạn trên và dưới của phép đo cảm biến, chọn 6 đến 11 điểm kiểm tra phân bố đều để thử nghiệm và lặp lại thử nghiệm chu kỳ hiệu chuẩn tăng và giảm ba lần trở lên.