關(guān)于惠斯通電橋輸出信號(hào)

ID:668004 · 發(fā)表于 2023-4-16 09:23

1.為什么四個(gè)電阻就可以抵消溫度漂移？就可以實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的測(cè)量？摘自了很多，還是沒看懂

---（來自一個(gè)大神的------應(yīng)變片最大的問題是溫度系數(shù)非常恐怖，如果直接測(cè)量電阻值，你都不知道你到底測(cè)量是壓力還是溫度。所以要做成惠斯通電橋，常見接法有三種，最簡(jiǎn)單的是一個(gè)應(yīng)變片受力，剩下三個(gè)應(yīng)變片不受力只做溫度補(bǔ)償，應(yīng)變片阻值不表示壓力，應(yīng)變片阻值的差異比例才表示受力，這樣三個(gè)應(yīng)變片的溫度系數(shù)就被消掉了。稍復(fù)雜的是兩個(gè)對(duì)側(cè)的應(yīng)變片受力，其他兩個(gè)不受力。最復(fù)雜的是四個(gè)應(yīng)變片都受力，對(duì)側(cè)受力方向相同，兩組對(duì)側(cè)受力方向相）

---應(yīng)變片就是測(cè)量電阻，但是不能直接測(cè)量電阻是因?yàn)樽柚蹈鷾囟茸兓P(guān)系更大，那就用4個(gè)應(yīng)變片組成惠斯通電橋來測(cè)試電壓，電壓差是不同位置應(yīng)變片阻值的比例差，這樣就把溫度給抵消掉了

稱重傳感器一般用金屬箔應(yīng)變片，我上面說的是Cu50、Pt100這些溫度傳感器也是金屬箔傳感器，氣壓傳感器因?yàn)樾枰撵`敏度很高，一般是半導(dǎo)體應(yīng)變片，半導(dǎo)體的溫度系數(shù)非常的大，20度應(yīng)變片阻值可能是20k，到了30度阻值就會(huì)變成10k，所以直接測(cè)量應(yīng)變片的電阻根本測(cè)不出壓力，只能測(cè)出溫度。

以9樓的圖為例，用了兩個(gè)應(yīng)變片，下面那個(gè)受力stressed，上面那個(gè)不受力unstressed。阻值分別是Rs、Ru，設(shè)R1=R3，電池電壓10V，那么不受力的時(shí)候V=0。
在某個(gè)特定壓力下，當(dāng)前溫度20度，Rs=21k，Ru=20k，V=10*Rs/(Rs+Ru)-5.0=0.122V。
當(dāng)前壓力不變，溫度上升到30度，Rs=10.5k，Ru=10k，V=10*Rs/(Rs+Ru)-5.0=0.122V。
可見通過Ru這個(gè)不接受壓力，只感知溫度的應(yīng)變片，通過惠斯通電橋的接法，把巨大的溫度系數(shù)給消除了！-------意思是應(yīng)變變除了受力會(huì)發(fā)生阻值變化，溫度改變也會(huì)導(dǎo)致阻值變化？