Cảm biến áp suất là gì ?

Ngày nay công nghệ ngày càng phát triển đa dang nhằm đáp ứng lại nhu cầu thiết yếu của con người. Cùng với đó liên quan đến nhiều vấn đề như thủy lực, nhiệt điện…cần  phải có áp suất để theo dõi và bảo vệ con người. Nhu không có  cảm biến áp suất để đo lường, khi áp suất vượt quả giới hạn, chúng để lại hậu quả cực kỳ nguy hiểm, liên quan trực tiếp tới tính mạng con người.

Cảm biến áp suất là gì?

Theo khoa học nghiên cứu  cảm biến áp suất  là một thiết bị điện tử dùng để đo áp suất liên quan đến các ứng dụng có áp suất và chuyển đổi tín hiệu áp suất sang tín hiệu điện.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến áp suất?

Về căn bản, cảm biến áp suất cũng giống như nhiều loại cảm biến khác, có nghĩa là mỗi loại cảm biến đều có sự tác động của nguồn áp suất, nguồn nhiệt… tới nguồn cần đo. Sự tác động này tác động trực tiếp đến cảm biến nhằm xác định giá trị xử lý và vi xử lý tín hiệu và cuối cùng đưa tín hiệu ra.

Theo đó, áp suất chính là nguồn của thiết bị cần kiểm tra.

Cảm biến chính là bộ phận sau khi nhận tín hiệu để truyền về cho bộ xử lý.

Khối xử lý có chức năng phân tích các tín hiệu nhận được từ cảm biến. Tiếp theo xử lý để biến đổi các tín hiệu đó thành dạng tín hiệu đạt tiêu chuẩn điện áp. Và cuối cùng chuyển đến ngõ ra để sử dụng thiết bị. Thông thường với điện áp từ 4 ~ 20 mA, 0 ~ 5 VDC, 1 ~ 5 VDC.

2 dạng cảm biết áp suất tiêu biểu.

Có thể nói rằng có rất nhiều loại cảm biến khác nhau và chúng hoạt động và mục đích khác nhau, bởi mỗi loại có một đặc trưng và làm thay đổi điện trở khác nhau. Tuy nhiên, hiện nay có 2 loại cảm biến tương đối phổ biến và thông dụng chính dưới dạng điện trở và và kiểu sáp suất kiểu trụ.

Cảm biến áp suất kiểu áp điện trở.

Cảm biến áp suất điện trở dựa vào vào sự biến đổi và biến dạng của cấu trúc màng dưới sự tác động của áp suất chuyển thành tín hiệu điện trở nhờ áp dụng điện trở và áp suất kiểu trụ.

Theo đó khi lớp màng bị biến dạng uốn cong  dẫn tới sự thay đổi về giá trị áp suất. Trong khi độ cảm biến phụ thuộc rất lớn vào màng kích thước  cũng như vị trị của các áp điện trở.

Khi áp suất không tác động thì các điện trở luôn ở trạng thái cân bằng và didenj áp ở ngõ ra đúng bằng con số 0. Còn ngược lại, khi áp suất tác động lên màng, giá trị điện trở bị thay đổi, và ở ngõ ra bây giờ không còn là con số không.

Cảm biến áp suất kiểu tụ.

Cảm biến áp suất kiểu trụ thường có nguyên lý hoạt động tương đôiú đơn giản hơn và chỉ cần dựa vào giá trị của điện dung. Từ đó, mới xác định áp suất, khi thay đổi khoảng cách giữa các cực tụ sẽ dẫn tới thay đổi điện dung của cực tụ.

 Khi có tác động của áp suất dẫn tới bản cực lại gần nhau hoặc đẩy nhau ra xa, do đó dẫn tới sự thay đổi đáng kể giá trị cục tụ. Chính vì vậy, đê xác định áp suất cần đo chỉ cần dựa vào sự thay đổi điện dung của tụ thông qua bộ xử lý của cảm biến áp suất.