പീസോറെസിസ്റ്റീവ് പ്രഷർ സെൻസറും ഔട്ട്പുട്ടുകളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം

മർദ്ദം അളക്കാൻ പീസോറെസിസ്റ്റീവ് ഇഫക്റ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു തരം പ്രഷർ സെൻസറാണ് പീസോറെസിസ്റ്റീവ് പ്രഷർ സെൻസറുകൾ. ഒരു മെറ്റീരിയൽ മെക്കാനിക്കൽ സ്ട്രെയിൻ അല്ലെങ്കിൽ രൂപഭേദം വരുത്തുമ്പോൾ അതിൻ്റെ വൈദ്യുത പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റത്തെ പൈസോറെസിസ്റ്റീവ് ഇഫക്റ്റ് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പീസോറെസിസ്റ്റീവ് പ്രഷർ സെൻസറുകളിൽ, പ്രയോഗിച്ച മർദ്ദത്തെ മെക്കാനിക്കൽ വൈകല്യമാക്കി മാറ്റാൻ സാധാരണയായി ഒരു ഡയഫ്രം അല്ലെങ്കിൽ മെംബ്രൺ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് പൈസോറെസിസ്റ്റീവ് മൂലകങ്ങളുടെ പ്രതിരോധത്തിൽ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തുന്നു.

ഒരു പീസോറെസിസ്റ്റീവ് പ്രഷർ സെൻസറിനുള്ള മർദ്ദവും ഔട്ട്പുട്ടും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം സെൻസറിൻ്റെ രൂപകൽപ്പനയും മെറ്റീരിയൽ സവിശേഷതകളും സ്വാധീനിക്കുന്നു. പൊതുവായ ബന്ധത്തിൻ്റെ ഒരു അവലോകനം ഇതാ:

1. നേരിട്ടുള്ള ആനുപാതിക ബന്ധം:

മിക്ക പീസോറെസിസ്റ്റീവ് പ്രഷർ സെൻസറുകളിലും, പ്രയോഗിച്ച മർദ്ദവും വൈദ്യുത പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റവും തമ്മിൽ നേരിട്ടുള്ളതും രേഖീയവുമായ ബന്ധമുണ്ട്. മർദ്ദം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, സെൻസറിൻ്റെ ഡയഫ്രം അല്ലെങ്കിൽ മെംബ്രൺ രൂപഭേദം വരുത്തുന്നു, ഇത് പൈസോറെസിസ്റ്റീവ് മൂലകങ്ങൾക്ക് ബുദ്ധിമുട്ട് അനുഭവപ്പെടുന്നു. ഈ സമ്മർദ്ദം പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, ഈ മാറ്റം പ്രയോഗിച്ച മർദ്ദത്തിന് ആനുപാതികമാണ്. വീറ്റ്‌സ്റ്റോൺ ബ്രിഡ്ജ് സർക്യൂട്ട് അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് സിഗ്നൽ കണ്ടീഷനിംഗ് രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റം അളക്കാൻ കഴിയും.

2. വീറ്റ്‌സ്റ്റോൺ ബ്രിഡ്ജ് കോൺഫിഗറേഷൻ:

പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റം കൃത്യമായി അളക്കാൻ പീസോറെസിസ്റ്റീവ് പ്രഷർ സെൻസറുകൾ പലപ്പോഴും വീറ്റ്‌സ്റ്റോൺ ബ്രിഡ്ജ് സർക്യൂട്ട് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ബ്രിഡ്ജ് സർക്യൂട്ടിൽ ഒന്നിലധികം പൈസോറെസിസ്റ്റീവ് ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അവയിൽ ചിലത് സമ്മർദ്ദം മൂലമുണ്ടാകുന്ന സമ്മർദ്ദത്തിന് വിധേയമാണ്, മറ്റുള്ളവ അങ്ങനെയല്ല. സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തിയതും അനിയന്ത്രിതവുമായ മൂലകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിരോധത്തിലെ വ്യത്യസ്തമായ മാറ്റം പ്രയോഗിച്ച മർദ്ദത്തിന് ആനുപാതികമായ ഒരു ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജ് സൃഷ്ടിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

3.ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നൽ കണ്ടീഷനിംഗ്:

പിസോറെസിസ്റ്റീവ് പ്രഷർ സെൻസറിൻ്റെ ഔട്ട്പുട്ട് സാധാരണയായി ഒരു അനലോഗ് വോൾട്ടേജ് സിഗ്നലാണ്. വോൾട്ടേജ് ഔട്ട്പുട്ട് പ്രതിരോധത്തിലെ മാറ്റവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, തൽഫലമായി, പ്രയോഗിച്ച മർദ്ദം. കൃത്യമായ പ്രഷർ റീഡിംഗുകൾ ലഭിക്കുന്നതിന് ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നൽ വർദ്ധിപ്പിക്കാനും ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാനും കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്യാനും സിഗ്നൽ കണ്ടീഷനിംഗ് സർക്യൂട്ട് ഉപയോഗിച്ചേക്കാം.

4. കാലിബ്രേഷൻ:

മാനുഫാക്ചറിംഗ് ടോളറൻസുകളും സെൻസർ ഗുണങ്ങളിലുള്ള വ്യതിയാനങ്ങളും കാരണം, കൃത്യമായ മർദ്ദം അളക്കാൻ പൈസോറെസിസ്റ്റീവ് പ്രഷർ സെൻസറുകൾക്ക് പലപ്പോഴും കാലിബ്രേഷൻ ആവശ്യമാണ്. സെൻസറിൻ്റെ ഔട്ട്‌പുട്ട് വോൾട്ടേജും പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്ന യഥാർത്ഥ മർദ്ദവും തമ്മിലുള്ള കൃത്യമായ ബന്ധം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് കാലിബ്രേഷനിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഒരു റഫറൻസ് സ്റ്റാൻഡേർഡുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുന്നതിലൂടെയും പരിശോധനയിലൂടെയും ഈ കാലിബ്രേഷൻ നേടാനാകും.

ചുരുക്കത്തിൽ, ഒരു പീസോറെസിസ്റ്റീവ് പ്രഷർ സെൻസറിനുള്ള മർദ്ദവും ഔട്ട്പുട്ടും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം സാധാരണയായി രേഖീയവും ആനുപാതികവുമാണ്. മർദ്ദം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് സെൻസറിൻ്റെ പ്രതിരോധം മാറുന്നു, ഇത് ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജിൽ അനുബന്ധമായ മാറ്റത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. വീറ്റ്‌സ്റ്റോൺ ബ്രിഡ്ജ് കോൺഫിഗറേഷനും സിഗ്നൽ കണ്ടീഷനിംഗും പ്രതിരോധ മാറ്റങ്ങളെ ഉപയോഗയോഗ്യവും കൃത്യവുമായ മർദ്ദം അളക്കുന്നതിൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.