Pjezorezistinio jutiklio sandara

Šiame jutiklyje rezistoriaus juostelė yra integruota į monokristalinio silicio diafragmą integravimo būdu, kad būtų sukurta silicio pjezorezistinė mikroschema, o šio lusto periferija yra tvirtai supakuota į apvalkalą, o elektrodų laidai išvedami. Pjezorezistinis slėgio jutiklis, taip pat žinomas kaip kietojo kūno slėgio jutiklis, skiriasi nuo lipniojo deformacijos matuoklio, kuris turi netiesiogiai jausti išorinę jėgą per elastinius jautrius elementus, bet tiesiogiai jaučia išmatuotą slėgį per silicio diafragmą.

Viena silicio diafragmos pusė yra aukšto slėgio ertmė, susisiekianti su išmatuotu slėgiu, o kita pusė yra žemo slėgio ertmė, susisiekianti su atmosfera. Paprastai silicio diafragma yra suprojektuota kaip apskritimas su fiksuota periferija, o skersmens ir storio santykis yra apie 20–60. Keturios P ​​priemaišų atsparumo juostelės yra išsklaidytos lokaliai ant apskritos silicio diafragmos ir sujungtos į pilną tiltelį, iš kurių dvi yra gniuždymo įtempių zonoje, o kitos dvi yra tempimo įtempių zonoje, kurios yra simetriškos diafragmos centro atžvilgiu.

Be to, taip pat yra kvadratinė silicio diafragma ir silicio kolonėlės jutiklis. Silicio cilindrinis jutiklis taip pat pagamintas iš varžinių juostelių difuzijos būdu tam tikra silicio cilindro kristalinės plokštumos kryptimi, o dvi atsparios tempimo įtempiams juostos ir dvi gniuždymo įtempių varžos juostos sudaro visą tiltą.

Pjezorezistinis jutiklis yra įtaisas, pagamintas naudojant difuzijos varžą ant puslaidininkinės medžiagos pagrindo pagal puslaidininkinės medžiagos pjezorezistinį poveikį. Jo substratas gali būti tiesiogiai naudojamas kaip matavimo jutiklis, o difuzijos varža yra prijungta prie pagrindo tiltelio pavidalu.

Kai substratas deformuojamas veikiant išorinei jėgai, pasipriešinimo reikšmės pasikeis ir tiltas sukurs atitinkamą nesubalansuotą išėjimą. Pagrindai (arba diafragmos), naudojami kaip pjezorezistiniai jutikliai, daugiausia yra silicio ir germanio plokštelės. Silicio pjezorezistiniai jutikliai, pagaminti iš silicio plokštelių, kaip jautrios medžiagos, sulaukia vis daugiau dėmesio, ypač plačiausiai naudojami kietojo kūno pjezorezistiniai jutikliai, skirti slėgiui ir greičiui matuoti.