冠一科儀（集團）有限公司
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閱讀：454發布時間：2022-10-12
使用電磁原理的傳感器統稱為電磁壓力傳感器，并且主要包括電感式壓力傳感器、霍爾壓力傳感器、渦流壓力傳感器等。下文將詳細介紹下這三種電磁壓力傳感器。
1、引導香港專業教育學院壓力傳感器
電感式壓力傳感器的工作原理是由于磁性材料和磁導率的差異。當壓力作用在膜片上時，氣隙的大小發生變化。那么氣隙的變化影響線圈電感的變化。處理電路可以轉換電感的變化。相應的信號輸出，從而達到測量壓力的目的。壓力傳感器按磁路變化可分為變磁阻式和變磁導率式兩種。電感式壓力傳感器具有靈敏度高、測量范圍大的優點；缺點是不能應用于高頻動態環境。
可變磁阻壓力傳感器的主要部件是鐵芯和膜片。它們之間有氣隙，形成磁路。當有壓力時，氣隙的大小發生變化，即磁阻發生變化。如果給磁心線圈施加一定的電壓，電流會隨著氣隙的變化而變化，從而測得壓力。
在磁通密度高的情況下，鐵磁材料的磁導率不穩定，并且在這種情況下，可變磁導率磁壓力傳感器可以用于測量。變磁導率壓力傳感器用可移動的磁性元件代替磁芯，壓力的變化引起磁性元件的移動，使磁導率發生變化，從而得到壓力值。
2、霍爾壓力傳感器
霍爾壓力傳感器基于某些半導體材料的霍爾效應?；魻栃侵笇⒐腆w導體置于磁場中，通電流時，導體中的電荷載流子被洛倫茲力偏壓向一側，進而產生電壓(霍爾電壓)的現象。電壓引起的電場力會平衡洛倫茲力。通過霍爾電壓的極性，可以確認導體內部的電流是由帶負電的粒子(自由電子)的運動引起的。
在導體上施加垂直于電流方向的磁場，使導線中的電子受到洛侖茲力的集中，從而在電子集中的方向產生電場，這將使后面的電子受到電的作用而平衡。磁場產生的洛倫茲力使后續的電子順利通過，沒有偏移，這就是所謂的霍爾效應。產生的內置電壓稱為霍爾電壓。
當磁場是交變磁場時，霍爾電動勢也是同頻率的交變電動勢，建立霍爾電動勢的時間極短，所以響應頻率高。常用霍爾元件的材料多為半導體，包括N型硅(Si)、銻化銦(InSb)、砷化銦(InAs)、鍺(Ge)、砷化鎵(GaAs)、多層半導體結構材料等。
3、渦流壓力傳感器
基于渦流效應，移動磁場與金屬導體相交，或者由移動金屬導體和磁場的垂直相交形成。簡而言之，就是電磁感應造成的。這個動作產生了在導體內循環的電流。渦流特性使得渦流檢測具有零頻響等特性，因此渦流壓力傳感器可用于靜態力檢測。
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