半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)特性及溫度誤差
半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)特性
半導(dǎo)體材料受到應(yīng)力作用時(shí)，電阻值要發(fā)生變化，電阻值的變化主要是由尺寸變化和電阻率變化引起的，其中電阻率變化引起的電阻變化要遠(yuǎn)大于尺寸變化引起的電阻變化，即電阻的相對(duì)變化主要是由電阻率的相對(duì)變化決定的。半導(dǎo)體式應(yīng)變計(jì)的靈敏度很高，但它的電阻溫度系數(shù)大，靈敏度也隨溫度變化而變化，易產(chǎn)生熱零點(diǎn)漂移和熱靈敏度漂移。
半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)溫度誤差產(chǎn)生的原因
在應(yīng)變片不受力的情況下，當(dāng)工作環(huán)境溫度變化時(shí)，也會(huì)引起電阻的相對(duì)變化，測(cè)量電路(一般用惠斯登電橋)有輸出，產(chǎn)生溫度誤差，產(chǎn)生溫度誤差的主要原因有以下幾方面：
（1）電阻溫度系數(shù)的影響。
（2）試件材料與應(yīng)變材料線膨脹系數(shù)不同的影響。應(yīng)變片使用時(shí)，要粘貼在試件上，若試件材料與應(yīng)變片材料線膨脹系數(shù)不同，環(huán)境溫度變化時(shí)，應(yīng)變片會(huì)產(chǎn)生附加變形，產(chǎn)生附加電阻。用半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)測(cè)量應(yīng)變時(shí)，一般用電橋電路，初始時(shí)，電橋處于平衡狀態(tài)(即零點(diǎn))，當(dāng)溫度變化時(shí)，由于應(yīng)變片電阻溫度系數(shù)的存在和應(yīng)變片與試件的線膨脹系數(shù)不同，使得應(yīng)變片阻值發(fā)生變化，電橋偏離平衡狀態(tài)，在不感受應(yīng)變的情況下有輸出，稱之為熱零點(diǎn)漂移。溫度變化時(shí)，應(yīng)對(duì)溫度變化引起的虛假應(yīng)變進(jìn)行補(bǔ)償。