A Wheatstone-híd szerkezete és egyensúlya
A nyomásérzékelők egyik alapeleme a Wheatstone-híd, amely jellemzően négy ellenállásból áll, amelyek zárt hurkot alkotnak. Ha a külső nyomás nulla, a híd egyensúlyban van, és a kimeneti feszültség nulla. Ez a kialakítás hasonló a mérleg mérleg kezdeti állapotához, ahol a súlyok mindkét oldalon egyenlőek, és a mutató a közepére mutat.
Hogyan bontják meg a nyomásváltozások az egyensúlyt
Amikor külső nyomás hat az érzékelőre, az érzékelőelem ellenállása megváltozik. Ez olyan, mintha súlyt adnának a mérleg egyik oldalához, amitől a híd elveszíti az egyensúlyát. Az ellenállás változása arányos a nyomással, ami kis feszültségkülönbséget eredményez. Ez a feszültségkülönbség az érzékelő kimeneti jele.
Kimeneti jel feldolgozása és alkalmazása
A híd által kibocsátott kis jelet fel kell erősíteni és szűrni, mielőtt felismernék és felhasználhatnák a következő áramkörökben. Ez a kialakítás nemcsak a mérési érzékenységet javítja, hanem hatékonyan elnyomja a környezeti interferenciát is. A gyakorlati alkalmazásokban a híd típusú nyomásérzékelőket stabilitásuk és megbízhatóságuk miatt széles körben használják ipari vezérlésben, orvosi berendezésekben és más területeken.
