Investigation of a Pressure Sensor with Temperature Compensation Using Two Concentric Wheatstone-Bridge Circuits

惠斯通大桥 材料科学 灵敏度(控制系统) 电阻器 压力传感器 补偿(心理学) 校准 热敏电阻器 声学 温度测量 电气工程
作者
Chi-Chang Hsieh,Chih-Ching Hung,Yan-Huei Li
出处
期刊:Modern Mechanical Engineering [Scientific Research Publishing, Inc.]
卷期号:03 (02): 104-113 被引量:26
标识
DOI:10.4236/mme.2013.32015
摘要

This study presents a silicon-based pressure sensor with temperature compensation. The eight piezoresistors were designed on the polycrystalline silicon membrane and constructed by two concentric Wheatstone-bridge circuits to perform two sets of sensors. The sensor in the central circuit measures the membrane deflection caused by the combined effects of pressure and temperature, while the outer one measures only the deflection caused by the working temperature. From this arrangement, it is reliable and accurate to measure the pressure by comparing the output signals from the two concentric Wheatstone-bridge circuits. The optimal positions of the eight piezoresistors were simulated by simulation software ANSYS. The investigated pressure sensor was fabricated by the micro electro-mechanical systems (MEMS) techniques. The measuring performance and an indication of the conventional single Wheatstone-bridge pressure sensor is easily affected under variation of different working temperature and causes a maximum absolute error up to 45.5%, while the double Wheatstone-bridge pressure sensor is able to compensate the error, and reduces it down to 1.13%. The results in this paper demonstrate an effective temperature compensation performance, and have a great performance and stability in the pressure measuring system as well.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
horsam发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
体贴的沂发布了新的文献求助10
刚刚
CipherSage的应助被耍酷的指甲油采纳,获得10
刚刚
mjr1227发布了新的文献求助30
刚刚
zxm完成签到,获得积分10
1秒前
SciGPT的应助被shen采纳,获得10
1秒前
long完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
跳跃毛豆完成签到 ,获得积分10
2秒前
周周不喝粥完成签到,获得积分10
2秒前
瘦瘦稀完成签到,获得积分10
2秒前
菘蓝发布了新的文献求助10
2秒前
bkagyin的应助被ZYW采纳,获得10
2秒前
2秒前
SciGPT的应助被麻瓜采纳,获得10
3秒前
Mila发布了新的文献求助10
3秒前
Eieielaine完成签到,获得积分10
3秒前
花痴的向雁完成签到 ,获得积分10
3秒前
stronging完成签到,获得积分10
3秒前
FashionBoy的应助被悠悠采纳,获得10
3秒前
kinn完成签到,获得积分10
4秒前
lzq发布了新的文献求助10
4秒前
will发布了新的文献求助10
4秒前
美满怀绿发布了新的文献求助20
4秒前
Akim的应助被TSW采纳,获得10
4秒前
天天完成签到 ,获得积分10
4秒前
住在月亮隔壁完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
bai发布了新的文献求助20
5秒前
6秒前
Akim的应助被KEFE采纳,获得10
6秒前
sun发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
eneee完成签到,获得积分10
7秒前
邱天完成签到,获得积分10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Erzählte Gnade 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8087863
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9501133
关于积分的说明 21424144
捐赠科研通 7659386
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3403799
关于科研通互助平台的介绍 2532497
邀请新用户注册赠送积分活动 2442198