蓝冠官网《Q374919》应变计是测量物体应变的有用传感器。它们是用黏合剂附着在受力的物体上。由此产生的电阻变化包含了施加的力的信息。这有不同的应用。在各种机械中最常见的应用是称重秤的设计和力的测量。气动阀门和土木工程应用，蓝冠官网 冲击传感器和医疗传感器是一些额外的应用。

应变片有如此多的应用，是有用的工业传感器元件。为了准确测量所施加的力，了解应变片及其参数是很重要的。传感器信号(电阻的变化)需要有效地调节，以便系统产生的信噪比足以准确地确定应力的大小。它包括随后转换为数字代码的模拟信号调理路径。本文从对应变仪的理解开始，蓝冠注册 接着介绍在连接它们时必须注意的各种非理想状态。最后给出了使用Cypress可编程芯片系统(Programmable system -on- chip)读出此类传感器的系统设计示例，其中模拟集成是可能的，这提高了应变仪接口电路的总体实现。

了解应变仪:

应变定义为物体在力的作用下(在弹性范围内)的变形。它是一个无量纲的量，可以是拉伸的，也可以是压缩的，这取决于应变片所粘附的表面。

当一个物体受到单轴力的作用时，在其长度上有如图1所示的沿相同方向的延伸。在拉长的同时，它也经历了垂直的收缩。这是由泊松比定义的，泊松比是垂直方向的应变与轴向应变的负比。通常，应变计具有蛇形/缠绕图案，以便在施加的力作用下最大限度地扩大导电材料的面积。

应变计被绑在直接受力的物体上。这被称为载流子，蓝冠招商 并将物理量的变化转化为应变片电阻的线性变化。用规范因子(G)来表示这种变换，其表达式为:

应变计的标称电阻通常在Ω到kΩ的几十个之间。将应变计与电子元件连接的第一个挑战是电阻变化的幅度。例如，最大应变值为1m，应变系数为2时，电阻变化仅为0.2%。当我们考虑标称电阻时，这种变化很小。典型的变化可能很少Ω或更低。除了处理这样的低阻力之外，在将力传递到阻力变化过程中还可能存在许多误差源。理想情况下，施加的力应该与阻力成比例地增加。但这不是由于寄生的情况，例如引线从应变片到电路可以有比实际更大的电阻变化。此外，应变片电阻的温度系数是至关重要的，因为测量变得依赖于另一个因素。为了补偿，制造商通常根据所连接的材料的温度系数来补偿压力表。这降低了热敏性，但并不完全消除它。

电阻式传感器读出:

读出传感器信息的一种常用方法是通过惠斯通电桥配置，其中传感器电阻变化引起的不平衡导致电压差。

来自应变片的信息包含在微分信号(Vo)中。

一种简单的测量方法是用应变片代替电桥的一个电阻(R1)，而电臂的其他电阻保持在应变片的标称电阻(R3=Rn)。这叫做四分之一桥法。R2和R4保持相同的电阻幅值。