Okrem „driftu teploty“ musí senzor s vysokou presnosťou skúmať oveľa viac a nelinearita je jedným z dôležitých ukazovateľov výkonnosti.
Prečo by ste sa mali zaujímať o nelinearitu tlakových senzorov? Tlakový senzor je jadrovou súčasťou tlakového vysielača. V súčasnosti sa bežne používanétlakový snímačje senzor piezorezistívneho tlaku a jeho výstupný signál má veľkú nelinearitu, ktorá priamo ovplyvní presnosť výkonu a merania tlakového vysielača.
Aká je teda nelinearita senzora? Podľa definície nelinearita senzora znamená, že ako sa tlak mení, výstup senzora tlaku predstavuje charakteristickú krivku. Percentuálny podiel medzi maximálnou odchýlkou tejto krivky a montážnou čiarou a výstupom senzora v plnom rozsahu sa nazýva nelinearita. Veľkosť tohto percenta určuje nelinearitu senzora. V jednoduchom a intuitívnom porozumení to znamená, že stupeň odchýlky medzi krivkou charakteristiky výstupu a priamkou montáž je nelineárna.
Prečo majú tlakové senzory nelineárne problémy? Piezorezistívny tlakový senzor bežne používaný obvod merania mosta (Whiston Bridge), ako je to znázornené na obrázku nižšie,
V počiatočnom stave zostávajú hodnoty odporu štyroch mostových ramien rovnaké. Keď vstupná vonkajšia sila pôsobí, vyvážený stav odporu ramena mostov sa rozbije. V súčasnosti sa na výstupnom termináli objaví potenciálny rozdiel. Relatívna zmena odporu mostového ramena je v určitom pomere a relatívna zmena odporu mostíka ramena určuje nelinearitu senzora.
A každý piezorezistický tlak snímača prijíma niektoré špeciálne procesy vo výrobnom procese, ako je starnutie, tlakový náraz, zváranie atď., Ktoré budú mať odlišný stupeň vplyvu na výkon senzora. Ďalej v skutočnom výrobnom procese difúzneho kremíkového čipu 4 je ťažké udržať hodnotu odporu každého mostného ramena absolútne konzistentnú, takže každý senzor má nominálnu nelinearitu.
Pretože nelinearita je taká dôležitá, ako vypočítať nelineárnu hodnotu senzora? Po prvé, nechajte senzor natlakovať tlakový senzor v prostredí určenej teploty, pridajte ho z nuly do plného stupňa, znížte tlak po stabilnom tlaku a vráťte sa na nulu. Potom v celom rozsahu vrátane horných a dolných limitov merania senzora vyberte 6 až 11 testovacích bodov rovnomerne rozložených na testovanie a opakujte test kalibračného cyklu vzostupu a pádu trikrát alebo viackrát.
Čas príspevku: november-23-2022