Piezoresistive Drucksensoren

Entwickelt für anspruchsvolle industrielle Anwendungen, überzeugen unsere piezoresistiven Drucksensoren durch ihre Genauigkeit, Anpassungsfähigkeit und Langlebigkeit. Egal ob für die Überwachung von Hochdrucksystemen oder empfindlichen Niederdruckanwendungen, in kompakter Bauweise oder als Wasserstoff-Drucksensor – unsere piezoresistiven Drucksensoren bieten Ihnen die Zuverlässigkeit, die Sie benötigen. 

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Was ist ein piezoresistiver Drucksensor?

Ein piezoresistiver Drucksensor, oder auch piezoresistiver Druckaufnehmer oder Drucktransmitter, ist ein hochpräzises Messinstrument der Druckmesstechnik, das auf dem piezoresistiven Effekt basiert. Dabei wird eine Membran auf Halbleiter- oder Siliziumbasis verwendet, die auf mechanischen Druck reagiert. 

Piezoresistiver Drucksensor: Aufbau

Ein piezoresistiver Drucksensor setzt sich aus mehreren präzise abgestimmten Komponenten zusammen. Im Zentrum steht eine Membran aus Halbleitermaterial, meist Silizium oder Edelstahl, die sich bei Druckänderungen verformt. Besteht die Membran aus Silizium, sind piezoresistive Elemente in diese integriert, während sich die piezoresistiven Elemente, deren elektrischer Widerstand sich proportional zur Verformung ändert, bei einer Edelstahl-Membran auf dieser befinden. Die Membran ist fest auf einer Trägerstruktur montiert, die die notwendige mechanische Stabilität gewährleistet. Der gesamte Sensormechanismus ist in ein robustes Gehäuse eingebettet, das ihn vor Umwelteinflüssen schützt. Über elektrische Anschlüsse sind die piezoresistiven Elemente mit der Auswerteelektronik verbunden, welche die Widerstandsänderungen erfasst und in messbare Druckwerte umwandelt. 

Piezoresistier Drucksensor: Funktionsweise und Vorteile

Piezoresistive Drucksensoren arbeiten nach einem einfachen, aber äußerst effektiven Prinzip: dem piezoresistiven Effekt. Dieser beschreibt die Veränderung des elektrischen Widerstands in Halbleitermaterialien durch Dehnung oder Stauchung. Bei mechanischem Druck auf die Sensormembran verändert sich der elektrische Widerstand des Halbleitermaterials proportional zur Druckänderung und wird in ein elektrisches Signal umgewandelt. Dieses Signal kann dann weiterverarbeitet werden, um präzise Druckmessungen zu ermöglichen. 

Drucksensoren mit piezoresistiven Effekt bieten zahlreiche Vorteile:

  • Hohe Genauigkeit: Die präzise Erfassung von Druckänderungen macht unsere Sensoren ideal für Anwendungen, die höchste Messgenauigkeit erfordern. 
  • Robustheit: Dank ihrer widerstandsfähigen Bauweise sind sie gegen Feuchtigkeit, mechanische Belastungen und als Hochtemperatur-Drucksensoren auch gegen extreme Temperaturen beständig. 
  • Kompakte Bauweise: Unsere Miniatur-Drucksensoren, die ebenfalls piezoresistiv sind, eignen sich hervorragend für Anwendungen mit begrenztem Bauraum. 
  • Anpassungsfähigkeit: Unsere Drucktransmitter können kundenspezifisch angepasst werden, um speziellen Anforderungen gerecht zu werden. 
  • Zuverlässigkeit: Die hochwertigen Materialien wie Silizium, Edelstahl, Titan und die solide Konstruktion sorgen für eine lange Lebensdauer und zuverlässige Leistung. 

Unterschied von piezoresistiven Drucktransmittern zu anderen Drucksensoren

Im Vergleich zu kapazitiven, induktiven oder optischen Drucksensoren bieten piezoresistive Drucksensoren eine bessere Empfindlichkeit und Genauigkeit bei der Druckmessung. Während kapazitive Sensoren auf die Änderung der Kapazität zwischen zwei Elektroden reagieren und optische Sensoren Lichtreflexionen nutzen, zeichnet sich das piezoresistive Prinzip durch seine direkte Widerstandsänderung im Halbleitermaterial aus. Dies führt zu einer höheren Präzision und Zuverlässigkeit, insbesondere in industriellen Anwendungen. 

Piezoresistiver Drucksensor: Anwendung in verschiedenen Bereichen

In unserem Sortiment finden Sie verschiedene piezoresistive Drucktransmitter mit speziellen Eigenschaften, die für unterschiedliche Anwendungsbereiche eingesetzt werden können. 

  • Industrielle Automatisierung: Exakte Drucküberwachung und -regelung in automatisierten Fertigungsprozessen. 
  • Medizintechnik: Präzise Messung des Blutdrucks und anderer physiologischer Drücke in medizinischen Geräten. 
  • Umwelttechnik: Überwachung von Druckverhältnissen in Abwasser- und Wasseraufbereitungssystemen. 
  • Luft- und Raumfahrt: Druckmessungen in Flugzeug- und Raumfahrtsystemen, wo hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit gefordert sind. 
  • Energieerzeugung: Überwachung von Druck in Kraftwerken und anderen Energieerzeugungsanlagen, um eine effiziente und sichere Energieproduktion zu gewährleisten. 

Drucksensoren piezoresistiv: Warum sollten Sie sich dabei für ADZ entscheiden?

Als führender Hersteller in der Sensortechnik bieten wir Ihnen nicht nur hochwertige piezoresistive Drucksensoren, sondern werden Ihren Ansprüchen auch mit unseren maßgeschneiderten Lösungen gerecht. So haben Sie beispielsweise die Wahl bei Ausgangssignalen, Anschlüssen und Druckbereichen. Vertrauen Sie auf unsere langjährige Erfahrung und Expertise und optimieren Sie die Effizienz und Zuverlässigkeit Ihrer Prozesse mit unseren erstklassigen piezoresistiven Drucktransmittern. Doch nicht nur reine Drucksensoren, auch Differenzdrucksensoren oder Kraftsensoren finden Sie in unserem Sortiment. Lassen Sie sich gern beraten!