力敏电阻器及其应用——从原理到制作

力敏电阻器是一种对压力敏感的电阻器，当施加给它的压力发生变化时，其阻值也会随之变化。

1.外形与符号

力敏电阻器实物外形与图形符号如图1-30所示。

图1-30 力敏电阻器

2.结构原理

力敏电阻器的压敏特性是由内部封装的电阻应变片来实现的。电阻应变片有金属电阻应变片和半导体应变片两种，这里简单介绍金属电阻应变片。金属电阻应变片的结构如图1-31所示。

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图1-31 金属电阻应变片的结构

从图中可以看出，金属电阻应变片主要由金属电阻应变丝构成，当对金属电阻应变丝施加压力时，应变丝的长度和截面积（粗细）就会发生变化，施加的压力越大，应变丝越细越长，其阻值就越大。在使用应变片时，一般将电阻应变片粘贴在某物体上，当对该物体施加压力时，物体会变形，粘贴在物体上的电阻应变片也一起产生形变，应变片的阻值就会发生改变。

3.应用

力敏电阻器具有阻值随施加的压力变化而变化的特点，利用该特点可以用力敏电阻器作传感器来检压力的大小。图1-32就是一个用力敏电阻器制作的简易压力指示器。

图1-32 用力敏电阻器制作的简易压力指示器

在制作压力指示器前，先将力敏电阻器R₂（电阻应变片）紧紧粘贴在钢板上，然后按图1-32将力敏电阻器引脚与电路连接好，再对钢板施加压力让钢板变形，由于力敏电阻器与钢板紧贴在一起，所以力敏电阻器也随之变形。对钢板施加压力越大，钢板变形越严重，力敏电阻器R₂变形也越严重，R₂阻值增大，对电流分流少，流过电流表的电流增大，指示电流值越大，表明施加给钢板的压力越大。