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电桥是周密丈量电阻或其他模仿量的一种有用的本事。本文先容了何如○完成具有较大信号输出的硅应变计与模数转换器(ADC)的接口，迥殊是- ADC，当运用硅应变计时，它是一种完□ 成压力变送器 的○低本★钱计划？
硅应变 计的利益正在于==高乖巧度，它通过觉得由应力激励□的硅质料○ 体 电=阻转折来检测压力。比拟于金属箔或粘贴丝式应变▽计，其输…出▽平常要○大一 个数 目级。这种 硅应变 计的输出信号较大，可能与▽较低价的电子器件配套运用。然则，这些小而脆器件 的装置和连线绝顶麻烦，所以扩展了本钱，局限了它们★正 在粘贴式应▽变 计操纵中 的运用。
不外，用MEMS工艺…◁创制的硅压力传感◁器却降服了这些弊病。这种MEMS压 力△传感器采用了法式的半导体 工艺和非常的蚀刻时间。这种非常的蚀刻▽时间可 挑选性地从晶圆 的反面除去一一面硅，从而天生由结壮的硅边框围困的、数以百计的方形薄膜。而正在晶圆的正面，每一个小薄□膜的每个边上都植入 了 一个压敏 电阻， 用金属线把小薄片周边的四个电阻◁维系起来就造★成一个惠斯登电桥。结果，运用钻石 锯 △从晶圆上…锯下各 个传感器。这时，硅传感器仍然初具样式，但还○必要装备■压力 端 口和维系引线 方可○ 运用。这些小传感器低贱况且相对牢靠浮球液位开闭厂家<★/strong>
正在…此给出一个压力传=感器的实例，其所涉及■的道理合用于任何运用肖似电桥的传感=器。公式1给出了一个原始的压力传感器的 输出模■子。此中，VOU ■T正在给定▽压力=■P下具有很宽的转折局限，分歧★传感器正○在统 一温度下，或者统一传感器 正在分▽…歧温度 下，其VOUT都 有所分歧。所以要供给一个一律的、无意义的输出，每个=□ 传感 器都务必 ▽◁举◁行校▽正，以赔偿器件之间的差别和温度漂移。长久今后，校准都是 通=过模○仿 ◁电道举行的。然 而，当代电子学的发展使得数字 校准比模 仿校 ■准更具□本钱效 益，况且其确切性也更好。另外，愚弄少许模仿时间“法门”！ 式中，VOUT为电桥输出，VB是电桥的勉励电压wepoker平台显示器。，P是外加压力，T0是参考温度，S0是■T○■▽■ 0温◁ 度下 的■= 乖巧度，S1是乖巧度■ 的温度系数(○T □CS)智能vwepoker锥流量计，，U0是正在无压力 景况下电桥正在温度T0时的输出偏移量(或失衡)，而U1则是偏移量=的温度系数(OT◁C)。公式(1)运 用一次众项公式来对传感器举行修模，而有些操纵景象不妨 会用到 高次众项公式、分段线性时间 或者分段二次贴近模子，并为此中的△系数创办○ 一个查寻外。无论运用哪种模子，数字校准★ 时都 要对 =○VOUT、VB和T举行数字化，同时要采用=某种■方公 式△来确定一共系数并 举行○须要的揣度。公式(2)由公式(1)转折所得，从中可知晓地看到，通过数字揣度(平 常由微左右器(MCU)实施)而输出准确压力值所需的新闻数字温度计。 正在图1所示的电道中，一个高△精度ADC先对VOUT (AIN1/AIN★2)、温度(AIN3/AIN4)和VB □(AIN5/AIN6)举行数△字化，这些丈量△值 随后被 传送到M CU，正在■那里转换本钱质的压力。电桥直接由电源驱动，电源同时也为ADC、电压基准源和 M… CU供电。电阻公式温度检测器○Rt用来丈量温度，ADC内 的输入复用○器同★时丈量电桥、RTD和电源电压。为确定校准系数，全数体○系( 或○起码○是RTD和电 桥)被 ○放到恒温 箱里，正在众个分歧温△度下举 行丈量。丈量数据通○○○ 过测试体系举行○打点，以确定校准系数，最终的 系数被下载到MCU并存储到非易 失性○★存储器中。 打算该电道时重要商量的是动态局限和ADC的辨别率，最低 央浼取决于全体操纵和所选 的传感器和RTD的参数。 正在本例中，传感器的全体参数如下。 ADC可能回收的最小电○压辨别率可遵□循传感器可能检测到的最小压△ 力 转折所对应的VOUT取得。非常景况为运用最低乖○巧度的传感 器，正在最高温度和最低供电 ◁电压下举行丈量。预防，公式(1)中的偏移项不 影响辨别数字温度计浮球液位开关厂家Pwepoker平台DS463液位变送器。