半導體應變計特性及溫度誤差

半導體應變計特性

半導體材料受到應力作用時，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大于尺寸變化引起的電阻變化，即電阻的相對變化主要是由電阻率的相對變化決定的。半導體式應變計的靈敏度很高，但它的電阻溫度系數大，靈敏度也隨溫度變化而變化，易產生熱零點漂移和熱靈敏度漂移。

半導體應變計溫度誤差產生的原因

在應變片不受力的情況下，當工作環(huán)境溫度變化時，也會引起電阻的相對變化，測量電路(一般用惠斯登電橋)有輸出，產生溫度誤差，產生溫度誤差的主要原因有以下幾方面：

（1）電阻溫度系數的影響。

（2）試件材料與應變材料線膨脹系數不同的影響。應變片使用時，要粘貼在試件上，若試件材料與應變片材料線膨脹系數不同，環(huán)境溫度變化時，應變片會產生附加變形，產生附加電阻。用半導體應變計測量應變時，一般用電橋電路，初始時，電橋處于平衡狀態(tài)(即零點)，當溫度變化時，由于應變片電阻溫度系數的存在和應變片與試件的線膨脹系數不同，使得應變片阻值發(fā)生變化，電橋偏離平衡狀態(tài)，在不感受應變的情況下有輸出，稱之為熱零點漂移。溫度變化時，應對溫度變化引起的虛假應變進行補償。