पीज़ोरेसिस्टिव सेंसर की संरचना

इस सेंसर में, रोकनेवाला स्ट्रिप को एक सिलिकॉन पीज़ोरेसिस्टिव चिप बनाने के लिए एकीकरण प्रक्रिया द्वारा मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन डायाफ्राम पर एकीकृत किया जाता है, और इस चिप की परिधि को शेल में निश्चित रूप से पैक किया जाता है, और इलेक्ट्रोड लीड का नेतृत्व किया जाता है। पीज़ोरेसिस्टिव प्रेशर सेंसर, जिसे सॉलिड-स्टेट प्रेशर सेंसर के रूप में भी जाना जाता है, चिपकने वाला स्ट्रेन गेज से अलग है, जिसे लोचदार संवेदनशील तत्वों के माध्यम से अप्रत्यक्ष रूप से बाहरी बल को महसूस करने की आवश्यकता है, लेकिन सीधे सिलिकॉन डायाफ्राम के माध्यम से मापा दबाव महसूस करता है।

सिलिकॉन डायाफ्राम का एक पक्ष मापा दबाव के साथ संवाद करने वाला एक उच्च दबाव वाला गुहा है, और दूसरा पक्ष वातावरण के साथ संवाद करने वाला एक कम दबाव वाला गुहा है। आम तौर पर, सिलिकॉन डायाफ्राम को निश्चित परिधि के साथ एक सर्कल के रूप में डिज़ाइन किया गया है, और व्यास के मोटाई का अनुपात लगभग 20 ~ 60 है। चार पी अशुद्धता प्रतिरोध स्ट्रिप्स को स्थानीय रूप से गोलाकार सिलिकॉन डायफ्राम पर अलग किया जाता है और एक पूर्ण पुल में कनेक्ट किया जाता है, जिनमें से दो दांतेदार तनाव क्षेत्र में होते हैं और अन्य दो होते हैं।

इसके अलावा, वर्ग सिलिकॉन डायाफ्राम और सिलिकॉन कॉलम सेंसर भी हैं। सिलिकॉन बेलनाकार सेंसर भी सिलिकॉन सिलेंडर के एक क्रिस्टल विमान की एक निश्चित दिशा में प्रसार द्वारा प्रतिरोधक स्ट्रिप्स से बना है, और दो तन्यता तनाव प्रतिरोधक स्ट्रिप्स और दो संपीड़ित तनाव प्रतिरोधक स्ट्रिप्स एक पूर्ण पुल बनाते हैं।

Piezoresistive सेंसर अर्धचालक सामग्री के पीज़ोरेसिस्टिव प्रभाव के अनुसार अर्धचालक सामग्री के सब्सट्रेट पर प्रसार प्रतिरोध द्वारा बनाया गया एक उपकरण है। इसके सब्सट्रेट का उपयोग सीधे एक मापक सेंसर के रूप में किया जा सकता है, और प्रसार प्रतिरोध एक पुल के रूप में सब्सट्रेट में जुड़ा हुआ है।

जब सब्सट्रेट बाहरी बल से विकृत हो जाता है, तो प्रतिरोध मान बदल जाएगा और पुल इसी असंतुलित आउटपुट का उत्पादन करेगा। पीज़ोरेसिस्टिव सेंसर के रूप में उपयोग किए जाने वाले सब्सट्रेट (या डायाफ्राम) मुख्य रूप से सिलिकॉन वेफर्स और जर्मेनियम वेफर्स हैं। सिलिकॉन वेफर्स से बने सिलिकॉन पीज़ोरेसिस्टिव सेंसर के रूप में संवेदनशील सामग्री ने अधिक से अधिक ध्यान आकर्षित किया है, विशेष रूप से दबाव और गति को मापने के लिए ठोस-राज्य पीज़ोरेसिस्टिव सेंसर सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।