压磁效应与压磁式传感器的工作原理

有关压磁效应，以及压磁式传感器的工作原理，当铁磁材料受机械力作用后，在它内部产生机械应力，从而引起铁磁材料导磁系数发生变化，这种现象称为压磁效应，压磁式传感器的工作原理图解。

压磁式传感器的工作原理

1、压磁效应

当铁磁材料受机械力作用后，在它内部产生机械应力，从而引起铁磁材料导磁系数发生变化，这种现象称为压磁效应。

当材料受到压力作用时，在作用力方向导磁系数减小，而在作用力垂直方向，导磁系数增大;当作用力是拉力时，其效果相反;作用力取消后，导磁系数复原。铁磁材料的压磁效应还与磁场有关。

2、压磁式传感器的工作原理

如图3‐所示，在压磁材料的中间部分开有4个对称的小孔1、2、3和4，在孔1、2间绕有激励绕组N12，孔3、4间绕有输出绕组N34。

当激励绕组中通过交流电流时，铁心中就会产生磁场。若把孔间空间分成A、B、C、D4个区域，在无外力作用的情况下，A、B、C、D4个区域的磁导率是相同的。这时合成磁场强度H平行于输出绕组的平面，磁力线不与输出绕组交链，N34不产生感应电动势，如图3‐(b)。

图1 压磁式传感器的工作原理

在压力F作用下，如图3‐(c)，A、B区域将受到一定的应力，而C、D区域基本处于自由状态，于是A、B区域的磁导率下降，磁阻增大，C、D区域的磁导率基本不变。

这样激励绕组所产生的磁力线将重新分布，部分磁力线绕过C、D区域闭合，于是合成磁场H不再与N34平面平行，一部分磁力线与N34交链而产生感应电动势e。F值越大，与N34交链的磁通越多，e值越大。