Резистивный
Резистивный датчик — это устройство, которое преобразует измеряемые физические величины, такие как смещение, деформация, сила, ускорение, влажность, температура и т. д., в значения сопротивления. В основном существуют резистивные тензодатчики, пьезорезистивные датчики, термостойкие, термические, газочувствительные, чувствительные к влаге и другие резистивные датчики.
Резистивный тензодатчик
Тензорезисторы в датчике обладают эффектом металлической деформации, т.е. под действием внешней силы происходит механическая деформация, в результате чего соответствующим образом изменяется значение сопротивления. Существует два основных типа тензорезисторов: металлические и полупроводниковые, а металлические тензорезисторы делятся на проволочные, фольговые и тонкопленочные. Преимуществом полупроводниковых тензорезисторов является высокая чувствительность (обычно в десятки раз выше, чем у проволочных и фольговых типов) и малый поперечный эффект.
Пьезорезистивный
Пьезорезистивные датчики — это устройства, изготовленные методом диффузионного сопротивления на подложке из полупроводниковых материалов в соответствии с пьезорезистивным эффектом полупроводниковых материалов. Подложку можно использовать непосредственно в качестве измерительного чувствительного элемента, а диффузионное сопротивление соединяется с подложкой в виде моста. Когда подложка деформируется внешней силой, значения сопротивления изменятся, и мост будет давать соответствующий несбалансированный выходной сигнал.
Материалами подложки (или диафрагмы), используемыми в качестве пьезорезистивных датчиков, являются в основном кремниевые пластины и пластины германия, а кремниевые пьезорезистивные датчики, изготовленные из кремниевых пластин в качестве чувствительных материалов, привлекают все больше и больше внимания, особенно для твердотельных пьезорезистивных датчиков, измеряющих давление и скорость.
РТД
Измерение температуры сопротивлением основано на том, что сопротивление металлического проводника увеличивается с повышением температуры. Термическое сопротивление в основном изготавливается из чистых металлических материалов, причем наиболее широко используются платина и медь, а для изготовления термосопротивлений начали использоваться такие материалы, как никель, марганец и родий.
Датчики RTD измеряют температуру и связанные с ней параметры, используя тот факт, что значение сопротивления изменяется с температурой. Этот датчик больше подходит для случаев, когда требуется точность определения температуры. Более обширными материалами RTD являются платина, медь, никель и т. д., которые обладают характеристиками большого температурного коэффициента сопротивления, хорошей линейности, стабильной работы, широкого температурного диапазона и простоты обработки. Он используется для измерения температуры в диапазоне -200 градусов ~ +500 градусов.