[стр.-1]
Таким образом, зависимость
R
f (s)
Д 0
квадратичную параболу с коэффициентами, зависящими от удельного сопротивления материала. Коэффициенты С1 и С2 имеют вполне определенные значения, найденные теоретически для чистых материалов (с малым количеством примесей) и экспериментально для материалов с большим количеством примесей (с известным удельным сопротмвлением).
Теперь, можно прейти к построению ПСС тензорезисторного датчика двления. В общем случае тензорезисоры могут быть расположены в произвольных точках на поверхности мембраны (рис. 1). Однако, максимальная чувствительность датчика достинается при расположении тензорезисторов на периферии мембраны [диссертация]. При i=1 или близким к 1 деформация мембраны в окружном направлении равна или близка к нулю, так что ею можно пренебречь (рис. 2).
1"г(п)
«г(п)иил
1»Ч-)
Кимлииу
<3ну1
Qu/I
Quyi
W,
му1
Киг(п)«мл | |
,имл | |
KuhmiUujf | |
1Ц, | |
"г(п)
"r(n)
lUr(n«u
Киылииу
Cmv2
Ому 2
U2 IV i -1
KuunUwjr
-*<г>
* Сиу. | Ому. | ||
0му2
QwiyQlunt
K ОмуОмлг
Uij
JlUy2l
Qiuyi
1 Ому Qw
QhiTVJI
Juyn
1 Ому On
Qwyni
ОнуОы
[ t(Li))
Rs | |||
Рис. 1. ПСС тензорезисторного датчика давления с учетом поперечной деформации
AR
при T=298°K представляет собой
1"г(п)
Чг(п)имл
Jr(n)
Jr(n)
Киилиму
Ому!
Quyl
W,
му1
К"г(п)«мл | |
,uH„ | |
Кимлиму | |
"r(n)
k"r(n)"w
Кимлиь
i -1
KuunUuy
u-i,
* | |||
Qiwyli
-5----
rn-1
Qiwy2l
„Qunt
1 QwiyQu
Qhm ri
Quyii
,,Qunti
1 QmvQiu
Qiwyni
R3 | R3 |
Рис. 2. ПСС тензорезисторного датчика давления без учета поперечной деформации
Полученная модель легла в основу алгоритма для разработки микроэлектронного тензорезисторного датчика давления.
Литература
1.Зарипов М. Ф., Петрова И. Ю. Энергоинфориационный метод анализа и синтеза чувствительных элементов систем управления Датчики и системы. 1999 № 5.
2.Л. Е. Андреева. Упругие элементы приборов. М.: Машиностроение. 1981, 392с.
3.И. Ю. Петрова, О. М. Шикульская. Универсальная структурно-параметрическая модель плоской мембраны Датчики и системы 2000 №2 - с.14-16
4.Клокова Н.П. Тензорезисторы: Теория, методики расчета, разработки. - М.: Машиностроение, 1990. -224 с.
5.Л.С. Ильинская, А. Н. Подмарьков. Полупроводниковые тензодатчики. Библиотека по автоматике. Выпуск 189, М.-Л.: изд-во «Энергия», 1966 г. 120 с.
