压阻式压力传感器的信号调理与单片机接口

"本文主要探讨了压力传感器，特别是压阻式压力传感器的原理、应用以及与微芯片模拟外设接口的实现。文中提到了压力传感器的两种类型，一种是仅由压力激励的机械器件，另一种是电激励的压力传感器，其中压阻式压力传感器在单片机环境中广泛应用。压阻式传感器是通过硅处理工艺制造的固态单片设备，其工作原理是压力变化导致电阻值改变，进而影响电桥电路的输出。文中详细介绍了压阻式传感器的电桥配置，包括单臂、双臂和四臂电桥，并强调四臂电桥在实际应用中的常见形式。此外，还讨论了传感器信号的调理过程，包括放大、滤波和数字化，以便与单片机进行交互。最后，文章提供了一个基于压阻式传感器的气压测量实例，展示了如何设计一个完整的压力测量方案。" 这篇文档主要涉及以下知识点： 1. 压力传感器分类：压力传感器分为两类，一类是机械式的，仅由压力激励，如波纹管、隔膜型等；另一类是电激励的，如压阻式、LVDT和电容式。 2. 压阻式压力传感器：这是利用硅工艺制造的固态传感器，压力变化导致电阻变化，常用于四臂电桥配置。由于批量生产，压阻式传感器成本相对较低。 3. 信号调理：压阻式传感器的输出信号需要经过放大、滤波和数字化处理，以便于单片机读取和处理。这一过程对于精确测量至关重要。 4. 单片机接口：传感器与微芯片模拟外设的接口设计是实现压力测量的关键，文中可能涉及到ADC(模数转换器)和放大器等相关组件。 5. 应用实例：文章提供了一个具体的气压测量方案，说明了如何将理论知识应用于实践，这有助于读者理解压力传感器的实际应用。 6. 电路配置：文中提到的惠斯通电阻电桥配置（单臂、双臂、四臂）是理解压阻式传感器工作原理的基础，不同配置会影响传感器的灵敏度和稳定性。 7. 设计考虑：在设计压力测量系统时，需要考虑传感器的选择、信号调理电路的设计、以及与微控制器的接口兼容性等因素。 这篇文档详细介绍了压阻式压力传感器的工作原理、信号处理流程以及在实际应用中的接口设计，对于理解和使用此类传感器的工程师来说具有很高的参考价值。