PS压力传感器电路
压力传感器信号调理电路设计
压力传感器信号调理电路设计一、前言压力传感器广泛应用于各种在工业和医疗行业的测量和控制系统中，它能将压力转换成电信号，并通过信号调理电路输出标准的电压或电流信号。
本文将介绍一种简单实用的压力传感器信号调理电路的设计方法。
二、信号收集首先需要将传感器输出的信号进行虑波处理，以去除不必要的噪声，使得输出信号更加清晰和稳定。
可以通过使用放大器对信号进行增益，以便更好地收集传感器输出的信号。
在信号前端还可以添加加热电路，以使得传感器输出的电信号稳定、准确。
三、信号转换在信号的转换过程中，有两种基本的方法：通过变送器进行模拟信号的转换，或通过模数转换器（ADC）将模拟信号转换为数字信号。
模拟信号的处理主要通过信号放大和频率滤波进行，而数字信号转换后需要经过数字滤波和数字信号处理进行处理。
四、信号处理一旦信号被转换成了数字信号，就可以进行进一步的处理。
这通常涉及到使用计算机进行数据分析，以便更好地识别并拟合信号所对应的数据模型。
计算机可以对数据进行加工和处理，包括对数据进行排序、取平均、去除偏差等。
这种信号处理可以大大提高数据的精度和准确性。
五、信号输出在信号处理完成后，输出电路将根据信号处理的结果将数字信号转换为电压或电流信号。
通常使用运算放大器或寄生参数放大器来放大来自信号处理链的某些信号，并将它们转换为恰当的电压或电流信号。
理想情况下，该信号输出应该是在以标准信号输出的范围内，常见的标准信号包括（0-5V）、（0-10V）和（4-20mA）。
六、总结压力传感器信号调理电路是一个复杂的系统，需要考虑到多种因素，例如传感器的特性、信号的变化范围等。
调整好相应的电路可以提高电信号量的精确度和准确性，实现更加稳定和可靠的数据测量。
PS系列开关及电压模拟量输出压力传感器.
调试说明：除G1/4＂，G1/2＂，G3/4＂过程连接螺纹外，其它螺纹形式均可通过转接头进行螺纹转换，以满足安装要求。
PS系列开关及电压模拟量输出压力传感器产品型号：PS***V-***-LUUPN8X-H1141注：“*”代表任意字母或数字电气接线图及控制模式：锁定/解锁该传感器可通过设定来防止误进入菜单和编程模式。
如果您想改变设定值，请按压“Set”键并保持5S直到屏幕停止闪烁。
再通过↑或↓键选择。
最后通过按压隐藏按钮“Enter”保存设定值。
新的设定立即生效。
锁定：Mode+Set 10S解锁：Mode+Set 10S参数值的显示与设置：表1：Ud1-Ud10Ud1=毫巴/Millibar ＝百帕/Hektopascal Ud2=毫米汞柱/mm Hg（0℃）＝托/TorrUd3=英寸水柱/Inch of water（60。
F ）Ud4=英寸水柱/Inch of water（39。
F）Ud5=英尺水柱/Foot of water（39。
F ）Ud6=英尺汞柱/Inch of Hg（60。
F ）Ud7=英尺汞柱/Inch of Hg（32。
F）Ud8=米水柱/mH 2O （16 ℃）Ud9=米水柱/mH 2O （4℃）Ud10=千克/平方厘米/kg/cm2磁滞模式：这种方式可确保一个稳定的开关状态,不受压力波动设定点影响,开关范围可由用户通过开关点(SP和释放点(rSP设定。
窗口模式：判断系统压力是否在特定的范围(窗口内，并在相应条件下触发输出开关，产生报警信号。
开关范围可由用户通过窗口上限(SP和窗口下限(rSP设定。
PS...-LU...3 GND参数解释选项功能Loc ULoc Uni单位显示bar psi kPa MPa bar psi kPa MPa （绿LED ）（绿LED ）（绿LED ）（绿LED ）ASP 模拟量输出起点模拟量输出起点的压力值，通过“Mode ”和“Set ”按钮设定。
压力传感器及其应用电路
压力传感器及其应用电路摘要：目前在工业生产中用得最广的压力传感器是硅压阻式压力传感器，它通过感触压力的 变化来改变其中的应变元件的电阻，从而输出相应的电压变化，实现将压力参数转变 成电信号参数。
本文探讨了MPX2000系列压力传感器的应用电路以及MC33079型号运 算放大器在其中的应用的相关知识。
关键词：压力传感器；MPX2000；MC33079 引言在工业测量中，压力的测量极为广泛，利用压力测量可以直接或间接测得很多物理参数，例如大型储液罐的液位、储气罐的压力、海洋的水深、山的高度，医疗方面可以测量血压、呼吸压等，航空方面测量飞机的飞行高度、飞行速度、升降速度以及气体管道流量等。
但目前在实际中用得最多的是由膜片、波纹管、弹簧管和机械式传动、放大机构组成的指针式压力表。
它的优点是结构简单、生产成本低，但测量精度低，如果要对压力参数进行遥测、记录或集中观察（监控）、自动调节或控制，则需要用到压力传感器，通过压力传感器将压力参数变成电信号输出。
一、硅压阻式压力传感器压阻式压力传感器是利用单晶硅的压阻效应制成的器件，也就是在单晶硅的基片或硅杯上用扩散工艺、离子注入工艺或溅射工艺制成一定形状的应变元件，当压力传感器受到压力时，传感器中的应变元件的电阻发生变化，从而输出相应的电压变化。
很多压阻式压力传感器是在硅膜片上制作四个等值电阻的应变元件，形成电桥。
当受到压力作用时，一对桥臂电阻变大△R ，而另一对桥臂电阻变小△R ，电桥失去平衡，这时便有一个与压力成正比的电压u o 输出，其工作原理如图(a)所示。
二、压力传感器的应用电路典型的压力传感器应用电路如图(b)所示。
它是一种适合于MPX2000系列的通用放大电路。
MPX2000系列压力传感器是一种带有温度补偿的压阻式压力传感器，其内部有温度补偿电阻网络，并经激光校准，如图(c)所示。
经过激光校准后，传感器的零输出、满量程输出及输出一致性、温度补偿特性等都达到较好的性能指标。
压力传感器工作理图解
压力传感器工作理图解————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：压力传感器工作原理图解随着自动化技术的进步，在工业设备中，除了液柱式压力计、弹性式压力表外，目前更多的是采用可将压力转换成电信号的压力变送器和传感器。
那么这些压力变送器和传感器是如何将压力信号转换为电信号的呢？不同的转换方式又有什么特点呢？今天电工学习网为大家汇总了目前常见的几种压的测量原理，希望能对大家有所帮助。
一、压电压力传感器压电式压力传感器主要基于压电效应（Piezoelectric effect），利用电气元件和其他机械把待测的压力转换成为电量，再进行相关测量工作的测量精密仪器，比如很多压力变送器和压力传感器。
压电传感器不可以应用在静态的测量当中，原因是受到外力作用后的电荷，当回路有无限大的输入抗阻的时候，才可以得以保存下来。
但是实际上并不是这样的。
因此压电传感器只可以应用在动态的测量当中。
它主要的压电材料是：磷酸二氢胺、酒石酸钾钠和石英。
压电效应就是在石英上发现的。
当应力发生变化的时候，电场的变化很小很小，其他的一些压电晶体就会替代石英。
酒石酸钾钠，它是具有很大的压电系数和压电灵敏度的，但是，它只可以使用在室内的湿度和温度都比较低的地方。
磷酸二氢胺是一种人造晶体，它可以在很高的湿度和很高的温度的环境中使用，所以，它的应用是非常广泛的。
随着技术的发展，压电效应也已经在多晶体上得到应用了。
例如：压电陶瓷，铌镁酸压电陶瓷、铌酸盐系压电陶瓷和钛酸钡压电陶瓷等等都包括在内。
以压电效应为工作原理的传感器，是机电转换式和自发电式传感器。
它的敏感元件是用压电的材料制作而成的，而当压电材料受到外力作用的时候，它的表面会形成电荷，电荷会通过电荷放大器、测量电路的放大以及变换阻抗以后，就会被转换成为与所受到的外力成正比关系的电量输出。
它是用来测量力以及可以转换成为力的非电物理量，例如：加速度和压力。
压力传感器调理电路的设计
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载压力传感器调理电路的设计地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容天津大学毕业设计（论文）题目：压力传感器信号调理电路的设计学院电气与自动化工程学院专业电气自动化技术学生姓名汪文腾学生学号 4009203024指导教师陈曦提交日期 2012年 6月 2日摘要随着微电子工业的迅速发展，压力传感器广泛的应用于我们的日常生活中，为了使同学们对压力传感器有较深入的理解。
经过综合的解析选择了由实际中的应用作为研究项目，本文通过介绍一种基于压力传感器实现的实际电路搭建的设计方法，该控制器以压力传感器为核心，通过具备运放来实现放大电路等功能。
另外，使用运放的压力传感器再实际电路搭建中被广泛应用。
通过对模型的设计可以非常好的延伸到具体的应用案例中。
关键词：压力传感器；运放；电路；目录TOC \o "1-3" \h \z \u HYPERLINK \l "_Toc326965022" 第一章绪论 PAGEREF _Toc326965022 \h 1HYPERLINK \l "_Toc326965023" 1.1器械基本组成及制作工艺PAGEREF _Toc326965023 \h 1HYPERLINK \l "_Toc326965024" 1.2压力传感器 PAGEREF_Toc326965024 \h 3HYPERLINK \l "_Toc326965025" 1.2.1压力传感器的原理 PAGEREF _Toc326965025 \h 3HYPERLINK \l "_Toc326965026" 1.3通过运放实现的放大电路的压力传感器 PAGEREF _Toc326965026 \h 4HYPERLINK \l "_Toc326965027" 1.3.1三运放差分放大电路 PAGEREF _Toc326965027 \h 4HYPERLINK \l "_Toc326965028" 1.3.2 UA741运放型号的介绍PAGEREF _Toc326965028 \h 5HYPERLINK \l "_Toc326965029" 1.3.3运算放大器在实际中的应用PAGEREF _Toc326965029 \h 5HYPERLINK \l "_Toc326965030" 第二章电路仿真 PAGEREF_Toc326965030 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965031" 2.1 EWB简介 PAGEREF_Toc326965031 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965032" 2.2 EWB5.0的基本功能 PAGEREF _Toc326965032 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965033" 2.2.1建立电路原理图方便快捷PAGEREF _Toc326965033 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965034" 2.2.2用虚拟仪器仪表测试电路性能参数及波形准确直观 PAGEREF _Toc326965034 \h 6HYPERLINK \l "_Toc326965035" 2.3实际电路的搭建流程 PAGEREF _Toc326965035 \h 7HYPERLINK \l "_Toc326965036" 2.4实际电路在EWB上的波形图PAGEREF _Toc326965036 \h 11HYPERLINK \l "_Toc326965037" 第三章实际电路的搭建 PAGEREF _Toc326965037 \h 21HYPERLINK \l "_Toc326965038" 3.1实际实验电路的搭建 PAGEREF _Toc326965038 \h 21HYPERLINK \l "_Toc326965039" 第四章误差分析 PAGEREF_Toc326965039 \h 24HYPERLINK \l "_Toc326965040" 4.1误差分析 PAGEREF_Toc326965040 \h 24HYPERLINK \l "_Toc326965041" 第五章总结与展望 PAGEREF _Toc326965041 \h 24HYPERLINK \l "_Toc326965042" 5.1总结 PAGEREF_Toc326965042 \h 24HYPERLINK \l "_Toc326965043" 5.2展望 PAGEREF_Toc326965043 \h 25HYPERLINK \l "_Toc326965044" 致谢 PAGEREF_Toc326965044 \h 26HYPERLINK \l "_Toc326965045" 参考文献 PAGEREF_Toc326965045 \h 27第一章绪论传感器是将各种非电量(包括物理量、化学量、生物量等)按一定规律转换成便于处理和传输的另一种物理量(一般为电量)的装置。
压力传感器电路图全集
压力传感器电路图全集一． 基于NPX1传感芯片的发射模块设计传感模块的硬件电路设计NPX是高精度传感器和低功耗单片机的集成芯片，是应用于TPMS的专用芯片，具有功能完善、性能可靠、应用灵活等显著优点。
主要实现对轮胎压力/温度的测量、信号放大、A/D转化、数据的计算和校准、数字信号编码输出等过程。
T5754是高增益输出的射频芯片，通过不同的外围电路设计可以实现ASK/FSK调制信号。
外部晶振Y 1为该芯片提供基准频率，不同的频率经过32倍频后，可以实现315MHz或434MHz的射频信号。
图2是胎压传感模块的原理图，软件设置P14作为数据流输出端口，数据流的高低电平不断切换开集电极三极管Q1的导通和闭合，而达到对晶振Y1负载电容 C7||C8的容值改变，由此影响晶振的谐振频率，实现FSK的调制功能。
另外电路中的C1、L1、R1相并联，组成低频接口，专用于接收125kHz的低频信号，可以实现对胎压传感的主动唤醒，从而进行功能检测或双向通信。
图2 传感模块原理图传感模块固件程序设计传感模块的固件程序设计主要围绕省电和可靠性设计。
针对TPMS的特殊应用，NPX具有ITOV、LT OV、LF WUP等中断功能，这样可以使整个发射模块在大部分时间处于休眠状态，只有当中断发生时，才处于短暂的工作状态。
图3为固件程序流程图。
ITOV为4s定时中断主线工作流程，当车辆运行时，可以4s的间隔采样轮胎的压力和温度数据，并根据系统判断，实现对压力、温度等轮胎信息的无线发送；LTOV为200µs的定时中断，当ITOV和LTOV配合工作进行低频窗口的打开和关闭时，可以实现每4s打开一次200µs的低频窗口，等待低频信号的唤醒，这样可以极大地降低整个传感模块的功耗；WUP为低频信号唤醒中断，当外部设备发送125kHz的低频信号时，传感模块将被唤醒，接收低频数据，并根据低频命令发送射频信号，实现外部设备对传感模块的检测。
气压传感器接线方法【图解】
压力传感器内容介绍：压力传感器在工业生产中使用非常多，是一种非常重要的生产仪表，一般由敏感元件、变换元件、测量元件等几部分组成，有时还加辅助电源。
压力传感器的输出为模拟信号，模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。
或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。
近年来，我国压力传感技术正在蓬勃发展，应用领域也在迅速扩大，由于压力传感器技术所涉及的技术广泛，如今广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、智能建筑、生产自控、铁路交通、航空航天、石化、油井、电力、军工、机床、管道等众多行业。
压力传感器分为电压型与电流型两种：【电压型】多为远传压力表，供电6-10V，反馈信号为0-10V，但反馈精度较低，优势是可以直接观察管网实际压力。
【电流型】供电方式有10V、24V、9-36V等多种规格，反馈信号为标准的4-20MA，同时也分为两线制和三线制。
压力传感器接线图压力传感器接线方式一般有两线制、三线制、四线制，有的还有五线制的。
压力传感器两线制比较简单，一般客户都知道怎么接线，一根线连接电源正极，另一个线也就是信号线经过仪器连接到电源负极，这种是最简单的，压力传感器三线制是在两线制基础上加了一个线，这根线直接连接到电源的负极，较两线制麻烦一点。
四线制压力传感器肯定是两个电源输入端，另外两个是信号输出端。
四线制的多半是电压输出而不是4~20mA输出，4~20mA的叫压力变送器，多数做成两线制的。
压力传感器的信号输出有些是没有经过放大的，满量程输出只有几十毫伏，而有些压力传感器在内部有放大电路，满量程输出为0~2V。
至于怎么接到显示仪表，要看仪表的量程是多大，如果有和输出信号相适应的档位，就可以直接测量，否则要加信号调整电路。
五线制压力传感器与四线制相差不大，市面上五线制的传感器也比较少。
压力传感器的出线方式：1、航空插头连接已设定。
数字信号输出方式：1直接电缆出线接线方式,传感器共有五个接点：正电源(棕)、电源地(蓝)、RS485A(黑)、RS485B (绿)、壳体地(屏蔽线)。
压力传感器信号采集电路
1 引言压力测量对实时监测和安全生产具有重要的意义。
在工业生产中，为了高效、安全生产，必须有效控制生产过程中的诸如压力、流量、温度等主要参数。
由于压力控制在生产过程中起着决定性的安全作用，因此有必要准确测量压力。
为了测到不同位置的压力值，研制了基于C8051F020单片机的测量仪。
通过压力传感器将需要测量的位置的压力信号转化为电信号，再经过OP07运算放大器进行信号放大，送至C805lF020单片机内部的高速率12位A／D转换器，然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号，再经单片机转换成液晶显示器可以识别的信息，最后显示输出。
与此同时，可以利用SD卡存储器将各通道设定的压力值、系统参数存储起来，以便在系统断电或复位后，能使其继续运行，增强系统的抗干扰性能。
2 硬件电路图l给出多路压力测量仪的系统框图。
其硬件部分主要由压力传感器、C8051F020单片机、SD卡存储器、液晶显示器、键盘及信号调理电路等组成。
2．1 压力传感器信号采集电路图2给卅压力传感器信号采集电路。
它选用了测量范围广，精度较高，性能价格比好的电阻应变式压力传感器；信号放大部分采用功耗低，输入失调电压小，线性度好的OP07运算放大器：A／D转换模块采用C8051F020内部设置的高速率12位A／D转换器。
图2中OP07的输出失调电压为2 mV，通过滑动变阻器R8可调节输出失调电压的大小。
2．2 单片机处理电路单片机处理电路是测量仪的核心。
在此采用美国Cygnal公司生产的C805lF020 微控制器。
该器件采用独特的CIP-8051结构，对指令运行实行流水作业，大大提高了指令的运行速度，可在25 MHz时钟频率下提供高达25 MI／s 的输出，并具有下述独特功能：①真正12位、100 Ks／s的8通道A／D转换器，并带PGA和模拟多路开关；②64 K字节可在系统编程的Flash存储器，其扇区为512字节；③两个12位D／A转换器，具有可编程数据更新方式；④工作电压为2．7～3．6V；⑤用于硬件实现的SPI，SMBus／I2C和两个UART串行接口；⑥片内看门狗定时器、VDD监视器和温度传感器。
第二章PSD传感器与信号处理电路
第二章 PSD 传感器与信号处理电路为了将电机轴的位置信号转换为相应的电信号，本文的传感器使用光电位置敏感器件PSD （Position Sensitive Detector ）。
本章介绍PSD 及其信号处理电路的工作原理及选型。
2.1 PSD 传感器的工作原理及选型传感器是一种以一定的精确度将被测量（如位置、力、加速度等）转换成与之有确定对应关系的、易于精确处理和测量的某种物理量（如电量）的测量部件或装置。
传感器在检测系统中是一个非常重要的环节，其性能直接影响到整个系统的测量精度和灵敏度。
如果传感器的误差很大，后面的测量电路、放大器等的精度再高也将难以提高整个系统的精度。
所以在系统设计时慎重选择传感器是十分必要的。
光电位置敏感器件PSD （Position Sensitive Detector ）是一种对其感光面上入射光斑重心位置敏感的光电器件。
即当入射光斑落在器件感光面的不同位置时，PSD 将对应输出不同的电信号。
通过对此输出电信号的处理，即可确定入射光斑在PSD 的位置。
入射光的强度和尺寸大小对PSD 的位置输出信号均无关。
PSD 的位置输出只与入射光的“重心”位置有关。
PSD 可分为一维PSD 和二维PSD 。
一维PSD 可以测定光点的一维位置坐标，二维PSD 可测光点的平面位置坐标。
由于PSD 是分割型元件，对光斑的形状无严格的要求，光敏面上无象限分隔线，所以对光斑位置可进行连续测量从而获得连续的坐标信号。
实用的一维PSD 为PIN 三层结构，其截面如图2.1.1所示。
表面P 层为感光面，两边各有一信号输出电极。
底层的公共电极是用来加反偏电压的。
当入射光点照射到PSD 光敏面上某一点时，假设产生的总的光生电流为I 0。
由于在入射光点到信号电极间存在横向电势，若在两个信号电极上接上负载电阻，光电流将分别流向两个信号电极，从而从信号电极上分别得到光电流I 1和I 2。
显然，I 1和I 2之和等于光生电流I 0，而I 1和I 2的分流关系取决于入射光点位置到两个信号电极间的等效电阻R 1和R 2。
压力传感器的原理及其应用电路设计
1.引言汽车传感器是汽车电子化、智能化的基础和关键，而其中使用较多、发展最快的是压力传感器。
汽车压力传感器应用在汽车的很多系统中，如电子检测系统、保安防撞系统等。
其中应用在轮胎气压方面的目的在于最大限度地减少或消除高压爆胎和低压辗胎造成的轮胎早期的损坏，使轮胎经常保持标准气压，延长轮胎的寿命，降低轮胎的消耗，提高经济效益。
有报道说，将微型压力传感器埋置于汽车轮胎中，测量其中气压，以控制对轮胎的充气量，避免过量和不够，由此可节省百分之十的汽油。
2.汽车压力传感器2.1 压力传感器的原理和应用分类传感器是将各种非电量（包括物理量、化学量、生物量等）按一定规律转换成便于处理和传输的另一种物理量（一般为电量）的装置。
传感器一般由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成，有时还需外加辅助电源。
传感器方框图如图1所示。
传感器方框图制造半导体压力传感器的基本原理是利用硅晶体的压阻效应。
单晶硅材料在受到应力作用后，其电阻率发生明显变化，这种现象称为压阻效应。
压力传感器所用的元件材料是具有压阻效应的单晶硅、扩散掺杂硅和多晶硅。
根据晶体不受定向应力时，电导率是同性的，只有受定向应力时才表现出各向异性，由于应力能引起能带的变化，能谷能量移动，导致电阻率的变化，于是就有电阻的变化，从而产生压阻效应。
单晶硅效应包括n型和p型硅压阻效应。
选用扩散硅目的在于在设计制造压力传感器时可根据不同温度下硅扩散层的压阻特性选择合适的扩散条件，力求使压力传感器具有良好的性能。
多晶硅在传感器中有广泛的用途，可作为微结构和填充材料、敏感材料。
压力传感器按用途分类主要是压力监视、压力测量和压力控制及转换成其他量的测量。
按供电方式分为压阻型和压电型传感器，前者是被动供电的，需要有外电源。
后者是传感器自身产生电荷，不需要外加电源，根据不同领域对压力测量的精度不同分为低精度和高精度的压力传感器。
2.2 气压传感器1）能和原理：主要是用来检测气压的传感器。
压力传感器原理详解
压力传感器原理详解压力膜片是压力传感器的核心部件，通常采用金属或陶瓷材料制成。
当被测介质施加压力时，压力膜片发生微小的弯曲变形。
该变形产生的应变通过应变片传递到导线上。
应变片通常是倒“L”字形或网格状的结构，可以将应变扩大数倍。
应变片上的导线连接到电桥电路中。
电桥电路是由四个电阻组成的电路，分为两个相互平行的电极对。
当应力传感器处于未受力状态时，电桥平衡，电位差为零。
但当压力膜片受到压力作用时，电桥电路失去平衡，会在输出端产生微弱的电压信号。
由于压力膜片的微弱变形可能导致电桥输出信号过小，通常需要进行信号处理。
信号处理电路一般包括信号放大器和模拟数字转换器（A/D转换器）。
信号放大器可以对微弱的电压信号进行放大，使其能够被A/D转换器读取。
A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，以便于后续的数据处理和分析。
压力传感器的应用十分广泛。
在制造业中，压力传感器用于检测液体或气体系统中的压力变化，可以实现对流体的控制和监测。
在医疗设备中，压力传感器用于测量血液或呼吸系统中的压力，能够提供给医生重要的生理参数。
在天气预报中，压力传感器可以用于测量大气压力的变化，以判断天气变化的趋势。
在航空航天领域，压力传感器用于监测飞机机舱内外的压力差异，以确保飞机的安全运行。
总之，压力传感器基于物质受力变形的特性，通过压力膜片和应变片的变形量，以及电桥电路和信号处理电路的协作工作，实现对介质压力的测量与监测。
其原理简单且应用广泛，在现代科学技术中具有重要作用。
压力传感器板原理图
VCC1.8V C30 4.7uF/16v tan + C29 0.1uF C28 0.1uF C27 0.1uF
B
CON1 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 nRESET AD_EX TXD RXD P0.4 P2.2/DC P2.1/DD VCC5V VCC5V 1 2 C18 0.1u VCC3.3V SW1 4 3 R21 49.9K BUTTON1/INT 1 2 C17 0.1u 4 SW2 3 R20 49.9K BUTTON2 VCC3.3V
5
VCC_5V Q4 2SJ168
4
P_5V
3
P_5V
2
1
P_sensor
R35
100
1
D
C32 0.1uF
U5
FS_HONEYWELL out+
out-
4
2
通过2430对传感器的电源控制， 可以使功耗降到最低
P_5V
R33 0
C
out-
3 4
+ -
V 5
6 5
U6
OUT
G 2
1
R24
1K 1%
R26
PREns Size A4 Date: Document Number 03-SENSOR Monday, December 21, 2009 Sheet 4 of 4 Rev V1
Document Number 00-shuoming Monday, December 21, 2009 Sheet
1
Rev V1 1 of 4
5
4
3
2
1
U4 LED1 R6 1K D6 G_led SCL SDA SCL SDA LED6 LED5 LED4 LED3 LED2 LED1 AD AD_EX RXD TXD POWER_CHECK P0.4 BUTTON1/INT BUTTON2 P_sensor P2.2/DC P2.1/DD nRESET 1 2 3 4 5 6 8 9 11 12 13 14 15 16 17 18 48 45 46 10 49 P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 P2.0 RBIAS2 RF_N TXRX_SWITCH RF_P AVDD_DGUARD DVDD_ADC AVDD_ADC AVDD_IF2 AVDD_RF2 AVDD_SW AVDD_RF1 AVDD_PRE AVDD_VCO VCO_GUARD AVDD_CHP AVDD_IF1 RREG_OUT P2.3/X2 P2.4/X1 DCOUPL RBIAS1 XOSC_Q1 XOSC_Q2 CC2430 26 34 33 32 40 39 38 37 36 35 31 30 29 28 27 25 24 44 43 42 22 21 19 32.768K C23 R18 220nF 56K 1% Y2 32M C21 22pF C22 22pF C19 15pF VCC1.8V R19 43K 1% GND L4 L3 12nH 27nH
传感器信号检测及数字处理接口电路
PS202
参量
符号 最小值 最大值 单位 备注
电源电压 操作温度 存储温度
VDD
-0.3 5.5
V
TST
-20 70
°C
TST
-40 125 °C
超过上述表中数值可能会导致对装置的永久性损坏。长期使用在最大绝对额定值可能会影响
器件的可靠性。
工作条件 (T=25°C, Vdd=5V)
参量 电源电压 工作电流 数据输出接口 输出低电平 输出高电平 灌电流
引脚排列
插头编号. 1 2 3 4 5 6 7 8
名称 VDD IN1 IN2 Vss DOCI TEST TCLK Vss
说明 电源正极 信号输入1 信号输入2 电源接地 串行数字输出 保留的测试方式, 正常时连接到Vss 测试时钟，不用时悬空 电源接地
最大绝对额定值
1
Digital Signal Detector Interface IC
μV μV μV μV 11000
数值
10
Hz
256
1/FCLk
2
Digital Signal Detector Interface IC
时间
内部时钟频率
FCLK
60
70
90
kHz
*)由设计担保，不在产品之内测试. **)在评价或赋予资格的时候检测及表示其特性，不在产品之内测试. 除非另有专项说明，否则所有的电压参照工作条件. 除非另有专项说明，否则温度定为25°C. 除非另有专项说明，否则参数在运行条件以内取值才能得到保证.
3
Digital Signal Detector Interface IC
PS202
生产数据锁存器。如果微控制器读入寄存器的速度比滤波器的更新速度快，那么数据将显示 全部为 0。 读取循环的启动周期表示，是由 PS202 拉高数据输出时钟输入数值。微控制器 必须等待 25μs 接着他会在 DOCI 线上产生一个由低到高的跃迁。在它抽取瞬间数据之前, 读 出的第一个瞬间数据是经常为 0 的最高有效位，这个过程将不停的重复直到 14 个瞬间数据 被读完。最后一个瞬间数据被读完以后，微控制器必须强加低标准随后释放 DOCI。当一个 新的滤波器数值产生后将会把 DOCI 拉高，显示出一个新的数值字节。如果显示被多于 256 个系统时钟和低标准的 DOCI 界面打断时，输出数据锁存将更新为一个新的滤波器数值。同 时，当 DOCI 界面被强加高的时候，显示也会中断。这种条件下，输出锁存将不再更新。
PS压力传感器的工作原理
PS压力传感器的工作原理发布时间：2008年7月9日PS压力传感器是一种利用半导体膜片结构制成的电子式压力传感器，它可将空气压力这一物理量变换成电信号, 并能够高精度、线性地检测出压力的变化。
它是松下电工公司近年推出的新产品。
图1为PS压力传感器的截面结构图，图2为其传感器部分的结构。
如图所示，在压力传感器半导体硅片上有一层扩散电阻体，如果对这一电阻体施加压力，由于压电电阻效应，其电阻值将发生变化。
受到应变的部分，即膜片由于容易感压而变薄，为了减缓来自传感器底座应力的影响，将压力传感器片安装在玻璃基座上。
如图2（b）所示，当向空腔部分加上一定的压力时，膜片受到一定程度的拉伸或收缩而产生形变。
压电电阻的排列方法如图3所示，受到拉伸的电阻R2和R4的阻值增加；受到压缩的电阻R1和R3阻值减小。
由于各压电电阻如图4那样组成桥路结构，如果将它们连接到恒流源上，则由于压力的增减，将在输出端获得输出电压ΔV，ΔV的大小由下式决定：在（1）式中，当压力为零时的ΔV等于偏置电压Voffset,在理想状态下我们希望Voffset=0V，实际上在生成扩散电阻体时，由于所形成的扩散电阻体尺寸大小的不同和存在杂质浓度的微小差异，因此总是有某个电压值存在。
压力为零时，R1=R2=R3=R4=R，我们把加上一定压力时R1、R2电阻的变化部分记作ΔR；相应R3、R4电阻的变化部分记作-ΔR，于是（1）式就简化为下式：ΔV=ΔRI（2）这个ΔV相对压力呈现几乎完全线性的特性，只是随着温度的变化而有所改变。
外围电路的设计图4是PS压力传感器的外围电路设计实例，图中用恒流源来驱动压力传感器。
由于桥路失衡时的输出电压比较小，所以必须用运放IC1b和IC1C来进行放大。
图中VR1为偏置调整，VR2为压力灵敏度调整，VR3为没有加压时输出电压调整，C1、C2用于去除噪声。
另外，如果电源电压波动的话，将引起输出电压的变化，所以必须给电路提供一个稳定的电源。
PS300系列压力传感器
■ 防护等级 IP68/IP69K ■ 高过压能力，高系统可用性 ■ 不锈钢外壳，完全密封，
显示可翻转 ■ IO-Link协议兼容 ■ 压力测量范围 -1…600 bar ■ 基于VDMA 标准 24574-1 (可选)的
VDMA菜单
PS300系列 压力传感器
PS010V – 301 – LI2UPN8X – H1141
陶瓷Al2O3 FPM AF21(max.50Nm) AF30(max.35Nm) 接插件，M12x1 Fixco兼容 EDS 4 kV CD / 8 kV AD HF irradiated:1V/m Burst: 2 kV Surge: 500 v, 12 Ohm HF conducted: 10V -40 ... 80℃ -40 ... 80℃ 20g (9..2000Hz)依据IEC68-2-6 50g (11ms) 依据IEC61508 磁滞 窗口模式 bar,psi,kPa,MPa, misc
智能压力传感器PS300系列型号参数对照表 1电流模拟量+1开关量型 /2 开关量输出型-G 1/4 螺纹连接
外形尺寸 [mm]
机械和 电器连接
G 1/4 内螺纹
G 1/4 外螺纹
额定压力 最大过压
[bar]
[bar]
-1...0
6
0...1
6
-1...1
6
-1...2.5
12
-1...10
50
-1...16
智能压力传感器PS300系列型号参数对照表 1电流模拟量+1开关量型 /2 开关量输出型-G 1/4 螺纹连接
外形尺寸 [mm]
机械和 电器连接
G 1/4 内螺纹
汽车基础电路-半导体压敏电阻式压力传感器工作电路（第一遍）
汽车基础电路-半导体压敏电阻式压⼒传感器⼯作电路（第⼀遍）半导体压敏电阻式压⼒传感器⼯作电路说明书⼀、可以满⾜的教学功能本电路板模拟发动机控制模块根据半导体压敏电阻式压⼒传感器的信号去控制发动机点⽕、喷油的运⾏过程，重点在于压⼒传感器是如何把压⼒信号转变成电信号并输送给发动机控制模块的，借助执⾏器验证传感器信号的作⽤。
通过该电路板的学习，可以：1、掌握半导体压敏电阻式压⼒传感器⼯作电路的组成和⼯作原理；2、掌握电路构成主要部件的作⽤和⼯作原理；3、学会电路板⼯作性能的检测⽅法；4、学会电路板常见故障的诊断和维修⽅法；5、掌握万⽤表的使⽤⽅法。
⼆、电路板⼯作原理通过⽤⼿按压压敏电阻模拟进⽓压⼒的增加，从⽽模拟传感器的输出信号，通过观察喷油器和点⽕线圈指⽰灯的点亮时间长短来观察传感器对发动机的影响。
1、通电后按压压敏电阻使其电压增⼤，⽤万⽤表测量其两端电压变化，可知压⼒越⼤、电压越⼤。
注意切勿过⼒按压，以免损坏元件。
2、电压信号经过运放被放⼤4.3倍，再输⼊单⽚机U1。
通过万⽤表可以测量输⼊单⽚机的电压信号的⼤⼩。
3、单⽚机U1根据传感器的输⼊信号给喷油器和点⽕线圈发出控制命令，使得每缸的点⽕线圈和喷油器指⽰灯的闪烁时间产⽣变化。
进⽽模拟喷油脉宽和点⽕正时与传感器信号的关系。
电路原理图如下：原器件参数表：元件编号元件名称参数R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R11 电阻1KR9 电阻10KR10 电阻2KR12 电阻200C1、C2 瓷⽚电容104CT1、CT2 电解电容22ufCT3 电解电容10ufR13 ⼒敏电阻J1 电源接⼝Q1 三极管7805 D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8 LED发光⼆极管U1 单⽚机STC12C5204ADU2 集成运算放⼤器LM258S1 复位按键三、主要组成元件的作⽤和⼯作原理1、⼒敏电阻本电路中所使⽤的⼒敏电阻外观及结构图⼒敏电阻是⼀种能将机械⼒转换为电信号的特殊元件，它是利⽤半导体材料的压⼒电阻效应制成的，即电阻值随外加⼒⼤⼩⽽改变。
技术说明书PS7000水位和温度压力传感器
技术说明书 PS7000水位和温度压力传感器产品介绍世界水质监测系统的领导者格林斯潘PS7000水位和温度压力传感器，具有许多最新改良的产品特点和功能，为所有水位监控系统提供价位适中的解决方案。
与其它价格昂贵的传感器相比，这种应用陶瓷电容式传感器提供更佳的线性数据传输和精确度，具有多种标准测量范围可选。
PS7000传感器具有优异的过载能力（最高过载能力为正常负载的60倍）和耐腐蚀性以及长期稳定性。
过去3年的500多例应用实践证明PS7000压力传感器具有长期的运行可靠性。
新型PS7000提供4-20mA输出，也可选配RS232输出。
根据不同的应用需求，PS7000陶瓷电容式传感器提供不同性能的产品。
在腐蚀环境下，抗氧化的不锈钢结构传感器表现出长期可靠使用的特色。
标定间隔为6-12个月，格林斯潘提供完整的标定服务。
在应用于过程监控时，可以利用1/4”BSP英制管螺纹接口将传感器固定在管道和水箱的表面。
为了防止湿气通过透气管进入压力传感器，仪器带有一个全密闭的透气系统，保持陶瓷电容传感器内部具有一定的大气压力，同时可以防止湿气在传感器电缆内冷凝。
密闭透气系统示意图PS7000是格林斯潘水位压力传感器系列中最受客户青睐的产品。
其它型号的压力传感器具有数据存储和快速收集功能。
产品优点z适合应用于1”的钻孔z4-20mA 连续模拟信号输出z0.1% 满量程精度（@ 25℃）z过程监控配置1/4”BSP管螺纹接口z抗氧化的316L不锈钢结构z直径为1/2”的陶瓷电容传感器z标准产品自带全密闭透气系统z安装简单,低价位z长期稳定，年漂移不到0.2%产品特色z狭小钻孔监控的理想产品z维护工作量低z无需定期更换干燥剂， 减少了现场维护工作量z低运行费用z运行长期可靠z使用简便应用场所z下水道湿井z钻孔监测z河道和水坝液位监测z洪水预警系统z水箱液位监测z过程液位和压力监测安装和接线传感器与数据存储器接线图如下：z最小开环电压=10Volts @100ohm；最大开环电压=30Voltsz红线（＋12V）和兰线（输出）为PS700供电和输出信号z黄线/绿线与接地点相连，防止电磁干扰PS7000技术规格表压 1，2.5，5，10，20，40，75，100，200米 反极性保护 有标准产品量程范围绝对值 10，20，40，75，100，200米 浪涌电流保护 高达2KV其它量程范围 根据客户要求 预热稳定读数时间小于150毫秒标准电缆长度 1，3，5，10，30，50，80，100，150，200米 或者3，10，15，30，50，65，100，165，260，325，490，650英尺所有传感器电缆均配备全密闭透气系统CVS，防止湿气在透气管中冷凝传感器类型 1/2”陶瓷电容式传感器工作温度 -5℃到 60℃ 重量 300克温度稳定性 ±0.25% 满量程 尺寸（长度×外径）283 mm×22.3 mm整体精度 包括线性精度、滞后现象以及重复性：压力±0.1% 满量程（@ 25℃）电缆内部带有直径3 mm的聚氨脂密封保护电缆长期工作稳定性 每年满量程工作误差0.1% 信号输出 4-20mA零点漂移 & 满量程最大误差 小于±0.02 mA 接触水的材质陶瓷，聚氨酯，维东合成橡胶Viton，316L抗氧化不锈钢外部供电电压 直流8-30 V 储存温度 -20℃到 60℃过压能力标准量程（m） 最大过压范围(m) 标准量程(m) 最大过压范围(m)1 60 20 1802.5 60 40 2505 60 100 40010 100 200 400。
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PS压力传感器是一种利用半导体膜片结构制成的电子式压力传感器，它可将空气压力这一物理量变换成电信号, 并能够高精度、线性地检测出压力的变化。
它是松下电工公司近年推出的新产品。
早在1954年美国C.S.Smith首先确认了半导体压电电阻效应，1955年C.Herring指出：这种压电电阻效应是由于应力的作用，引起导体与价电子带能量状态的变化，以及载流子数量与迁移率变化所产生的一种现象。
日本从1970年开始研究开发，首先应用在血压计上，之后在过程控制领域及轿车发动机控制部分都获得了广泛的应用。
最近几年在家用电器、装配机器人等应用领域普遍采用电子压力传感器作为压力控制、压力监控和判断真空吸附的效果。
图1
工作原理
图1为PS压力传感器的截面结构图，图2为其传感器部分的结构。
如图所示，在压力传感器半导体硅片上有一层扩散电阻体，如果对这一电阻体施加压力，由于压电电阻效应，其电阻值将发生变化。
受到应变的部分，即膜片由于容易感压而变薄，为了减缓来自传感器底座应力的影响，将压力传感器片安装在玻璃基座上。
图2
如图2（b）所示，当向空腔部分加上一定的压力时，膜片受到一定程度的拉伸或收缩而产生形变。
压电电阻的排列方法如图3所示，受到拉伸的电阻R2和R4的阻值增加；受到压缩的电阻R1和R3阻值减小。
图3
由于各压电电阻如图4那样组成桥路结构，如果将它们连接到恒流源上，则由于压力的增减，将在输出端获得输出电压ΔV，ΔV的大小由下式决定：
在（1）式中，当压力为零时的ΔV等于偏置电压Voffset,在理想状态下我们希望Voffset=0V，实际上在生成扩散电阻体时，由于所形成的扩散电阻体尺寸大小的不同和存在杂质浓度的微小差异，因此总是有某个电压值存在。
压力为零时，R1=R2=R3=R4=R，我们把加上一定压力时R1、R2电阻的变化部分记作ΔR；相应R3、R4电阻的变化部分记作-ΔR，于是（1）式就简化为下式：
ΔV=ΔRI (2)
这个ΔV相对压力呈现几乎完全线性的特性，只是随着温度的变化而有所改变。
外围电路的设计
图4是PS压力传感器的外围电路设计实例，图中用恒流源来驱动压力传感器。
图4
由于桥路失衡时的输出电压比较小，所以必须用运放IC1b和IC1C 来进行放大。
图中VR1为偏置调整，VR2为压力灵敏度调整，VR3为没有加压时输出电压调整，C1、C2用于去除噪声。
另外，如果电源电压波动的话，将引起输出电压的变化，所以必须给电路提供一个稳定的电源。
应用实例
图6是PS压力传感器在全自动洗衣机中的应用实例。
如图所示，利用气室，将在不同水位情况下水压的变化，作为空气压力的变化检测出来，从而可以在设定的水位上自动停止向洗衣机注水。