Piezorezystancyjny czujnik ciśnienia
Tensometr oporowy jest jednym z głównych elementów piezorezystancyjnego czujnika naprężenia. Zasada działania tensometru oporowego metalu opiera się na zjawisku, że rezystancja tensometru zaadsorbowanego na podłożu zmienia się wraz z odkształceniem mechanicznym, powszechnie znanym jako efekt odkształcenia oporowego.
Ceramiczny czujnik ciśnienia
Ceramiczny czujnik ciśnienia oparty jest na efekcie piezorezystancyjnym. Ciśnienie działa bezpośrednio na przednią powierzchnię ceramicznej membrany, powodując jej lekkie odkształcenie. Z tyłu ceramicznej membrany nadrukowany jest grubowarstwowy-rezystor, tworząc mostek Wheatstone’a. Ze względu na piezorezystancyjne działanie rezystora piezorezystancyjnego, mostek generuje wysoce liniowy sygnał napięciowy, który jest proporcjonalny do ciśnienia, a także proporcjonalny do napięcia wzbudzenia. Standardowe sygnały są kalibrowane do 2,0/3,0/3,3 mV/V itp., w zależności od zakresu ciśnienia i są kompatybilne z czujnikami tensometrycznymi.
Czujnik ciśnienia z rozproszonego krzemu
Zasada działania czujnika ciśnienia z rozproszonego krzemu opiera się również na efekcie piezorezystancyjnym. Wykorzystując tę zasadę, ciśnienie mierzonego medium oddziałuje bezpośrednio na membranę czujnika (ze stali nierdzewnej lub ceramiki), powodując mikro-przemieszczenie membrany proporcjonalne do ciśnienia medium. Powoduje to zmianę rezystancji czujnika. Obwody elektroniczne wykrywają tę zmianę i wysyłają standardowy sygnał pomiarowy odpowiadający temu ciśnieniu.
Szafirowy czujnik ciśnienia
Wykorzystując zasadę tensometru, czujnik ten wykorzystuje krzem-szafir jako półprzewodnikowy element pomiarowy, posiadający niezrównane właściwości metrologiczne. Dlatego półprzewodnikowe elementy czujnikowe wykonane z krzemu-szafiru są niewrażliwe na zmiany temperatury i wykazują doskonałe właściwości robocze nawet w wysokich temperaturach; szafir ma dużą odporność na promieniowanie; ponadto krzemowe-szafirowe elementy czujnikowe półprzewodnikowe nie wykazują dryftu p-n.
Piezoelektryczny czujnik ciśnienia
Efekt piezoelektryczny jest główną zasadą działania czujników piezoelektrycznych. Czujników piezoelektrycznych nie można używać do pomiarów statycznych, ponieważ ładunek po przyłożeniu siły zewnętrznej zostaje zachowany tylko wtedy, gdy obwód ma nieskończoną impedancję wejściową. Ponieważ w rzeczywistości tak nie jest, czujniki piezoelektryczne mogą mierzyć jedynie naprężenia dynamiczne.