桥式传感器
一体化小桥式称重传感器的设计
一体化小桥式称重传感器的设计作者：杨静来源：《物联网技术》2013年第07期摘要：电子称量系统在各个称量领域的应用极为广泛，而桥式称重传感器是电子称量系统的核心元器件。
一体化小桥式称重传感器是将底座与弹性体合为一体来大大缩小传感器的几何形体，并将传感器的自重大幅度降低的一种设计方法。
这样更便于电子称量系统的安装和维护，缩短电子称量系统的安装和维护周期。
关键词：桥式；电子称重；传感器；一体化中图分类号：TP212 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）07-0016-020 引言在我国电子汽车衡是衡器应用中最为广泛的产品之一，是大宗物料称重计量和贸易结算的主要计量设备，具有准确、方便、快捷的特点，广泛应用于煤炭、冶金、建材、电力、粮食等各行各业。
国内现有的电子汽车衡使用中，剪切梁传感器的使用占有一定的比例。
而双剪切梁称重传感器俗称桥式称重传感器。
在我国绝大多数钢制桥式传感器以其独特的两端支撑、中间受力的结构形式，使大吨位传感器进入了高准确度、高可靠性的计量领域。
同时，传力组件采用球面压头，充分发挥了钢球可自动复位和调心的优势，具有良好的抗侧向力和抗冲击性能，安装方便，互换性好，在我国的汽车衡称重领域发挥着独领风骚的作用。
1 工作原理及特点一体化小桥式传感器的工作原理与桥式传感器原理相同，它不是测量正压力，而是测量由剪切力引起的切应力。
切应力本身是测量不出的，它能产生与工字梁中心轴线成45°的互相垂直的主应力，也就是产生由切应力而引起的拉伸应力与压缩应力。
因此，此传感器应变梁的截面形状呈现矩形截面工字梁结构，在两个工字梁的腹板两侧布置八片（每侧各四片），将应变计的丝栅方向与中心轴线方向成45°或135°。
这八片应变计组成全桥，当传感器承受载荷时，四片应变计电阻值增加，另外四片电阻值减小，其结果是在电桥的对角线上，产生与载荷成正比的不平衡输出。
利用这一原理可测量力或载荷的大小。
压力传感器质量等级
压力传感器如今已经被越来越多的人所熟知，因为其根据应用行业的不同出现了很多的分支，当然这种传感器在生产的时候是会有自己的质量等级分类的，当然不同的传感器所要达到的一些参数自然也会有所不同。
一、小型压力变送器这种类型的传感器较好的需要使用316不锈钢隔离膜片结构，且整个机构需要是全不锈结构并且经过灌封处理。
量程范围在-100~20Kpa~100Mpa，输出信号是4-20mA、0-5V、0-10V，精度等级0.5%FS(典型)、0.3%FS、0.2%FS、0.1%FS，零点温度漂移0.5%FS(max)，介质兼容与316L不锈钢兼容的各种流质介质，防护等级是IP65。
二、防爆型压力变送器该种类型的结构应该是不锈钢高强度的外形结构，测量范围是-0.1-0-100MP，测量精度是±0.2%FS（定制）、±0.5%FS，过载压力≤150%FS，长期稳定性≤±0.2%FS/年，测量介质对不锈钢无腐蚀的气体、液体，介质温度在-40-150℃内，不可超过高250℃。
三、轮辐式称重测力传感器该传感器的额定载荷是0.3～100t，综合精度是0.03或0.05（线性+滞后+重复性），灵敏度是2.0mV/V，蠕变是±0.03％F·S/30min，零点输出是±1％F·S，工作温度范围需要达到-20℃～+65℃。
四、桥式称重测力传感器量程、规格、外形及安装尺寸分别是5，10，20，30，40，50t。
工作温度时-20℃～+65℃，绝缘电阻大于5000MΩ，安全过载150％F·S。
上述只是对部分压力传感器的质量等级的分享，希望对大家选择有所帮助。
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电缆与电流对照表口诀
电缆与电流对照表口诀电缆与电流对照表口诀电缆和电流是电子产品中非常基础的两个部分，它们的对照表是大家学习时需要熟知的。
今天就让我们来介绍一个电缆与电流对照表的口诀，帮助大家记忆。
一、电压等于电流乘以电阻在电流与电压的计算问题上，这个口诀是非常常用的，它提醒大家在计算时要使用特殊的公式。
不要忽略电阻，因为出现小误差就可能让你浪费好多时间在处理上。
二、绝缘电缆外黑内色如果大家不是相关行业的从业人员，就不容易区分不同的电线。
这个时候要让大家记住这个口诀，记得外面黑色的电线是绝缘的，而里面的电线是有颜色的，这样才能避免在操作电线时，认错线的情况。
三、热电偶中铜常见热电偶是工业上常见的一种温度检测装置，而这个口诀就是让大家记住，热电偶中铜是非常常见的，这样就可以在检测时，更加得心应手。
四、桥式传感器有平滑垂直之分桥式传感器是电气工程常见的一种控制元件，而这个传感器又有平滑和垂直两种形式，这个口诀就是让大家记住二者的区别，以免在使用时弄混。
五、缆芯不超三个这个口诀是帮助大家记忆电缆芯数的一个工具，要让大家知道，电缆芯数不能超过三个，超过三个就成了束缚线，这就需要大家特别的谨慎。
六、开关电流过低，热效应过大这个口诀是提醒大家在操作电器时，不能让开关电流过低，因为这样容易导致热效应过大，从而让电器失效或者损坏。
七、电缆颜色分明，接线无误电缆接线时，很多人都认为电线是黑白灰，但实际上电线的颜色有很多种。
这个口诀就是让大家注意电缆颜色的分明，接线也要非常的准确，这样才能保证电线的安全和稳定。
以上就是今天我们分享的电缆与电流对照表口诀，希望能够帮助大家更好的记忆和理解这个非常重要的知识点。
电容传感器桥式电路介绍PPT课件
目录
一、电容式传感器的工作原理及分类 二、电容式传感器的测量电路 三、电容式传感器在应用中的注意事项 四、电容式传感器的研究现状
2
一、电容式传感器的工作原理及分类
由物理学可知，两块平行金属板构成的电容器，其电容量C
为
C 0 A
3
当被测参数（如位移、压力等）使公式中的、A、 变化时，都将引起
虽然面积变化型电容传感器在理想情况下灵敏度为常 数，不存在非线性误差，但实际上因为电场边缘效应 的影响仍存在一定的非线性误差，且灵敏度较低。
面积变化型一般用于测量角位移或较大的线位移。
11
1.3 介质变化型电容传感
器
对于图所示的液位测量用介质变化型
电容传感器，传感器的总电容C等于
上、下两部分电容C 和C 的并联，即
1
2
C
ห้องสมุดไป่ตู้C1
C2
20 l h
ln
D d
2 x0l
ln
D d
a
bh
灵敏度S C b 2 x 10 =常数
h
ln
D d
由上式可知，这种传感器的灵敏度为常数，电容C理论上与液位h
成线性关系，只要测出传感器电容C的大小，就可得到液位h的值。
介质变化型常用于物位测量和各种介质的温度、密度、湿度的测定。 12
13
二、电容式传感器的测量电路
电容传感器将被测物理量转换为电容量的变化后， 由后续电路转换为电压、电流或频率信号。
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2.1 电桥型电路
将电容传感器作为桥路的一部分，由电容变化转换为 电桥的电压输出，通常采用电阻、电容或电感、电容 组成的交流电桥。
图所示的电桥型电路，是一种电感、电容组成的桥 路，电桥的输出为一调幅波，经放大、相敏解调、 滤波后获得输出，再推动显示仪表。
基于信号调理芯片实现桥式传感器高精度校准
基于信号调理芯片实现桥式传感器高精度校准作者： 常宇飞 苏州纳芯微电子有限公司 现场应用经理摘要：压力传感器是现实生活中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业控制，汽车电子，医疗设备，本文主要针对应变电阻惠斯通电桥式传感器的生产标定做出简要说明，以供压力传感器工程人员参考。
限于编者水平有限，望读者对文中不妥和错误之处给予批评指正。
关键词：NSA2300信号调理芯片；惠斯通电桥；压力传感器校准传感器特性图1为直流电桥，当前输出电阻无限大时，则前桥的输出可简化如下：Uout Uin = (R1R1+R2)−(R3R3+R4) 图2（左）为xxx 型压力传感器输出特性曲线。
分别为在-40°，0°，25°以及85°温度环境中测试电桥在不同压力下输出。
实际应用中我们往往期望传感器输出与温度无关且线性，如图2（右）。
受限于MEMS 设计制作工艺、材料物理特性等，MEMS 传感器本身很难达到理想要求，实际应用中往往需在MEMS 后端加入信号调理芯片对其进行校准。
图2由图2可看出传感器输出不理想因素主要有：零点漂移（offset ），灵敏度（Sensitivity ），以及其非线性（Nonlinearity ）。
其中零点漂移（offset ）和灵敏度（Sensitivity ）均受温度影响，即体现为温度系数。
可分别由如下公式表示：Vout ′=(Vin−offset )∗Sensitivity 公式1图1 直流电桥公式1为理想传感器输出特性，而实际传感器特性则需借助于公式2，3，4分别对非线性（Nonlinearity），零点漂移（offset），灵敏度漂移（Sensitivity）进行描述。
Vout=(Vout′−V0)+ k2∗(Vout′−V0)2+⋯+kn∗(Vout′−V0)n公式2offset=off+tc1∗(T−Tstand)+⋯+tcn∗(T−Tstand)n公式3Sensitivity= s0+ts1∗(T−Tstand)+⋯+tsn∗(T−Tstand)n公式4符号说明：Vout: 引入温漂、非线性后的传感器输出V0：非线性拟合多项式展开基准点kn：n阶非线性系数Tstand：多项式拟合温度基准点tcn：零点漂移（offset）n阶温度系数tsn：灵敏度（Sensitivity）n阶温度系数信号调理芯片介绍传感器信号调理芯片通常可以提供对前端传感器采集数据进行放大、校准和温度补偿的功能，从而使得传感器器件具有稳定可靠进行工作，并且使得器件之间具有良好的一致性。
【CN109814050A】一种应用Barber电极的桥式薄膜磁阻传感器【专利】
7 .按照权利要求书1所述的一种应用Barber电极的桥式薄膜磁阻传感器，其特征在于， Barber电极层(4)采用的材料为铝。
2 .按照权利要求1所述的一种应用Barber电极的桥式薄膜磁阻传感器，其特征在于，所 述各向异性磁阻层(3)的四条各向异性磁阻效应完全相同的磁阻薄膜条选用的是具有各向 异性磁阻效应的铁镍合金。
3 .按照权利要求2所述的一种应用Barber电极的桥式薄膜磁阻传感器，其特征在于，所 述铁镍合金中铁的含量为20％。
权利要求书1页 说明书4页 附图2页
CN 109814050 A
CN 109814050 A
权 利 要 求 书
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1 .一种应用Barber电极的桥式薄膜磁阻传感器，其特征在于，该桥式薄膜磁阻传感器 应用Barber电极实现，包括从下到上依次叠加的衬底(1)、绝缘层(2)、各向异性磁阻层(3)、 Barber电极层(4) 和顶层电极层(5) ；其中 ，各向异性磁阻 层(3) 包括第一磁阻薄膜条 (A) 、第 二磁阻薄膜条(B)、第三磁阻薄膜条(C)、第四磁阻薄膜条(D) ，该四条各向异性磁阻效应完 全相同的磁阻薄膜条按串并联方式连接，第一磁阻薄膜条(A)与第二磁阻薄膜条(B)相差的 相位为90 °，第二磁阻薄膜条(B)与第三磁阻薄膜条(C)相位相差90 °，第三磁阻薄膜条(C)与 第四磁阻薄膜条(D)相差的相位为90 °，第四磁阻薄膜条(D)与第一磁阻薄膜条(A)相差的相 位为90 °；其中第一磁阻薄膜条(A)与第三磁阻薄膜条(C)平行，第二磁阻薄膜条(B)与第四 磁阻薄膜条(D)平行，并且磁阻膜条上都应用了Barber电极结构，Barber电极的方向与各向 异性磁阻薄膜的长轴方向成45 °。
桥式传感器的工作原理和应用范围
桥式传感器的工作原理和应用范围1. 工作原理桥式传感器是一种非常常见的传感器类型，它基于电桥原理工作。
电桥原理是通过在电路中使用几个电阻来测量或检测物理量的变化。
桥式传感器通常由四个电阻组成的电桥电路组成，其中一个电阻是传感器，用于测量或检测物理量的变化。
当物理量发生变化时，传感器的电阻值也会相应变化，从而导致电桥不平衡，进而引起输出电压的变化。
2. 应用范围桥式传感器由于其高精度、高灵敏度和可靠性，广泛应用于多个领域和行业。
以下是桥式传感器的一些常见应用范围：•测力传感器：用于测量物体所受的压力或拉力。
在工业领域中，测力传感器可以用于测量机械设备的实时负荷，以确保其正常运行和预防过载。
•压力传感器：用于测量液体或气体的压力。
压力传感器常用于工业过程控制、汽车制造、医疗设备和环境监测等领域。
•称重传感器：用于测量物体的重量或质量。
称重传感器广泛应用于电子秤、货物称重和工业生产中的重量检测等。
•温度传感器：用于测量环境或物体的温度变化。
温度传感器可以在家用电器、汽车、气象检测和工业生产等领域中使用。
•位移传感器：用于测量物体的位移或位移变化。
位移传感器常用于机器设备的位置反馈、自动控制系统和机器人技术等领域。
•流量传感器：用于测量液体或气体的流动速度。
流量传感器常用于工业流程控制、液体计量和供应链管理等领域。
总之，桥式传感器在各种工业和科学应用中发挥着重要作用。
它们提供了精准的测量和检测能力，为数据采集和控制系统提供了重要的实时反馈。
随着技术的不断发展，桥式传感器的应用领域还将不断扩大和创新。
桥式信号调理芯片-概述说明以及解释
桥式信号调理芯片-概述说明以及解释1.引言1.1 概述:桥式信号调理芯片是一种关键的电子元件，用于对传感器的输出信号进行放大、滤波、线性化等处理，以便于后续的数据采集和处理。
它可以提高系统的精度、稳定性和抗干扰能力，广泛应用于工业控制、汽车电子、医疗设备等领域。
桥式信号调理芯片采用桥式传感器作为输入，通过电路设计和信号处理算法，将传感器输出的微弱信号转换成可靠的数字信号，从而实现对信号的精确测量和控制。
在现代工业自动化系统中，桥式信号调理芯片扮演着至关重要的角色，不仅提高了系统的性能，还降低了系统的成本和维护难度。
本文将对桥式信号调理芯片的原理、应用和发展趋势进行深入探讨，以期能够为读者提供更多关于这一领域的知识和见解。
1.2 文章结构本文将首先介绍桥式信号调理芯片的概念和原理，包括其在信号处理中的重要性和作用机制。
接着，将探讨桥式信号调理芯片在各个领域的应用，如工业控制、医疗设备和汽车电子等方面的具体案例。
最后，将分析桥式信号调理芯片的发展趋势，包括未来的技术发展方向和可能的应用场景。
通过对这些方面的全面讨论，读者将能够深入了解桥式信号调理芯片的重要性和前景。
1.3 目的：本文旨在探讨桥式信号调理芯片在电子领域中的重要性和应用价值。
通过对桥式信号调理芯片的原理、应用和发展趋势进行深入剖析，旨在帮助读者更好地理解其在各种电子设备中的作用和作用机制。
同时，通过对该领域的研究和探讨，本文也旨在引领读者对未来桥式信号调理芯片技术的发展趋势有更全面和深刻的了解。
希望通过本文的撰写，能够为相关领域的研究者和工程师提供一定的参考和启发，推动桥式信号调理芯片技术的进一步发展和应用。
2.正文2.1 桥式信号调理芯片的原理桥式信号调理芯片是一种用于传感器测量和传输的集成电路，主要用于处理传感器产生的微小电压信号。
其原理基于电桥的工作原理，电桥是一种用于测量未知电阻、电容或电压的电器仪表。
在桥式信号调理芯片中，通常采用四个电阻构成的电桥，其中包括两个被测量的传感器电阻和两个参考电阻。