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应变片的结构与原理

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应变片的结构与原理

应变片结构

在工业上,有一种专门测量扭矩的工具,它叫应变片。应变片是一种非常灵敏的传感器,应变片尺寸非常小,为了精确测量扭矩,需要严格按照公差要求定位,并且焊接小型电池也是一项艰巨的任务,在焊点处需要非常小心,因为不正确的焊接都会损坏应变片。

应变片的结构如上图所示,由上到下为覆膜,应变片金属敏感栅,应变片绝缘基底,覆膜,金属弹性体。由此可以得出,应变片中包含了多种不同的材料,因此其膨胀系数也各不相同,当温度发生改变时,附在金属弹性体上的应变片,会被拉伸或者压缩,产生额外的应力,导致敏感栅阻值发生变化。并且,每片应变片贴在金属弹性体的胶水厚度也会存在着差异,因此每片应变片都存在一定的差异。

 

应变片的原理

敏感元件将力转换为应变,转换元件将应变转换为电阻变化,转换电路将电阻转换为典雅或电流信号输出。电阻应变片的工作原理基于电阻应变效应。电阻应变效应为导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时,其电阻值相应发生变化,这种现象称为电阻应变效应。

   

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