半导体应变,是利用半导体单晶硅的压阻效应制成的一种敏感元件,又称半导体应变片。压阻效应是半导体晶体材料在某一方向受力产生变形时,材料的电阻率发生变化的现象,是半导体材料的一种特性。
半导体应变片受力时阻值的变化主要是由电阻率的相对变化量引起的。电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量,某种物质所制成的原件的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫做这种物质的电阻率,电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关,是导体材料本身的电学性质,由导体的材料决定,且与温度有关。
电阻应变片的工作原理是基于应变效应制作的,即导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时,其电阻值相应的发生变化,这种现象称为“应变效应”。
半导体应变片是用半导体材料制成的,其工作原理是基于半导体材料的压阻效应。压阻效应是指当半导体材料某一轴向受外力作用时,其电阻率发生变化的现象。
应变片是由敏感栅等构成用于测量应变的元件,使用时将其牢固地粘贴在构件的测点上,构件受力后由于测点发生应变,敏感栅也随之变形而使其电阻发生变化,再由专用仪器测得其电阻变化大小,并转换为测点的应变值。