rexroth力士乐压力传感器HM 20-2X/100-C-K35-N R901342024工作原理

压力传感器是一种能感受压力信号，并将其转换为可用电信号输出的器件或装置。

组成

压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。敏感元件感受被测压力，转换元件将响应的被测量转换成电参量（如电阻、电容、电感等），测量电路则把电参量接入电路转换成电量。

分类

按测试压力类型：可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。表压传感器测量相对于环境压力的压力；差压传感器测量两个压力间的差值；绝压传感器测量相对于绝对压力的压力。

按工作原理：常见类型有压阻式、陶瓷式、扩散硅式、蓝宝石式、压电式等。

力士乐压力传感器型号列举

HM 20-2X/010-C-K35-N R901364927

HM 20-2X/050-C-K35-N R901342022

HM 20-2X/100-C-K35-N R901342024

HM 20-2X/100-H-K35-N R901342025

HM 20-2X/160-C-K35-N R901381345

HM 20-2X/250-C-K35-N R901466597

HM 20-2X/250-H-K35-N R901456333

HM 20-2X/315-H-K35-N R901466600

HM 20-2X/400-C-K35-N R901456334

原理

压阻式：电阻应变片是其主要组成部分之一，工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化，即电阻应变效应。压阻压力传感器一般通过引线接入惠斯登电桥中，平时敏感芯体没有外加压力作用时，电桥处于平衡状态（零位），当传感器受压后芯片电阻发生变化，电桥将失去平衡，若给电桥加一个恒定电流或电压电源，电桥将输出与压力对应的电压信号。

陶瓷式：基于压阻效应，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥，由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号。

扩散硅式：工作原理也是基于压阻效应，被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上（不锈钢或陶瓷），使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化，利用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。

蓝宝石式：利用应变电阻式工作原理，采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件，对温度变化不敏感，即使在高温条件下，也有着很好的工作特性，蓝宝石的抗辐射特性强，硅-蓝宝石半导体敏感元件无p-n漂移。

压电式：敏感元件是用压电材料制作而成的，压电效应分为正压电效应和逆压电效应。正压电效应是指某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷，当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态；逆压电效应是指当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变，相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失。压电压力传感器就是当压电材料受到外力作用时表面形成电荷，电荷通过电荷放大器、测量电路的放大以及变换阻抗之后，转换为与受外力正比关系的电量输出。

应用

工业自动化：用于液压系统、气动系统、过程控制中的压力监测与闭环控制，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

汽车电子：监测发动机机油压力、刹车系统压力、胎压监测系统（TPMS）等。

医疗设备：在呼吸机、血压计、输液泵等设备中实现高精度压力测量。

消费电子：智能手机、智能手表中的气压计（用于高度测量）、可穿戴设备中的压力监测。

环境监测：气象站、水文监测中测量大气压力、水压等参数。

rexroth力士乐压力传感器HM 20-2X/100-C-K35-N R901342024工作原理