應變式傳感器工作原理

日期：2025-05-02 04:34

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摘要：

應變式傳感器工作原理
應變式傳感器之金屬電阻應變片工作原理

一、金屬電阻應變效應

基於金屬的應變應變效應：金屬絲的電阻隨著它所受的機械形變(拉伸或壓縮) 而發生相應的變化的現象稱為金屬的電阻應變效應。

長為l、截麵積為A、電阻率為ρ的金屬或半導體絲, 電阻

若導電絲在軸向受到應力的作用, 其長度變化Δl, 截麵積變化ΔA, 電阻率變化Δρ, 而引起電阻變化ΔR, 則

為單根導電絲的靈敏係數, 表示當發生應變時, 其電阻變化率與其應變的比值。

對金屬： πE很小, 可忽略不計, μ=0.25～0.5, 故 k0=1+2μ≈1.5～2；

對半導體： πE比1+2μ大得多, 壓阻係數π=(40-50)×10-11m2/N, 楊氏模量E=1.67×1011Pa, 則πE≈50～100, 故（1+2μ）可以忽略不計。

可見, 半導體靈敏度要比金屬大50~100倍。 

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