压力传感器应用实例及外围电路设计分析

作为压力控制、压力监控和判断真空吸附的效果器件，电子压力传感器首先应用在血压计上，之后经过不断的改革发展，在过程控制、轿车发动机控制部分、家用电器、装配机器人等领域也获得了广泛的应用(压力传感器应用)。

PS压力传感器是一种利用半导体膜片结构制成的电子式压力传感器，它可将空气压力这一物理量变换成电信号, 并能够高精度、线性地检测出压力的变化。图1为PS压力传感器的截面结构图

PS压力传感器的截面结构图

PS压力传感器工作原理是：在压力传感器半导体硅片上有一层扩散电阻体，如果对这一电阻体施加压力，由于压电电阻效应，其电阻值将发生变化。受到应变的部分，即膜片由于容易感压而变薄，为了减缓来自传感器底座应力的影响，将压力传感器片安装在玻璃基座上。图2为压力传感器部分的结构图，

压力传感器部分的结构图

如图2(b)所示，当向空腔部分加上一定的压力时，膜片受到一定程度的拉伸或收缩而产生形变。

压力传感器外围电路的设计

图3是PS压力传感器的外围电路设计实例，图中用恒流源来驱动压力传感器。由于桥路失衡时的输出电压比较小，所以必须用运放IC1b和IC1C来进行放大。

PS压力传感器的外围电路设计实例

图中VR1为偏置调整，VR2为压力灵敏度调整，VR3为没有加压时输出电压调整，C1、C2用于去除噪声。另外，如果电源电压波动的话，将引起输出电压的变化，所以必须给电路提供一个稳定的电源。

通过以上介绍，我们对PS压力传感器应该有了一个深入的了解，下面小编就结合其应用实例：即压力传感器在全自动洗衣机中及在低压铸造炉的压力控制系统中的应用实例，来对压力传感器做更进一步的介绍。

（1）低压铸造炉的压力控制系统中压力传感器应用实例

如下图所示为压力传感器在低压铸造炉的压力控制系统中的应用框图。

低压铸造炉的压力控制系统中压力传感器应用实例

1.低压铸造炉 2.排放阀 3.冷却器 4.压力传感器 5.遥控减压阀 6.电气比例压力阀 7.比例放大器 8.控制回路

（2）在全自动洗衣机中PS压力传感器应用实例

PS压力传感器在全自动洗衣机中的应用实例，如下图所示，

PS压力传感器在全自动洗衣机中的应用实例

利用气室，将在不同水位情况下水压的变化，作为空气压力的变化检测出来，从而可以在设定的水位上自动停止向洗衣机注水。

总结

随着电子科技的普及，智能化已成为未来人类社会发展的一大趋势，压力传感器应用只是数字智能时代下的产物之一。本文主要介绍了电子压力传感器结构、原理、外围电路设计等知识，并对压力传感器在全自动洗衣机中及在低压铸造炉的压力控制系统中的应用实例作了简单分析。