壓阻式壓力傳感器是利用單晶硅材料的壓阻效應(yīng)和集成電路技術(shù)制成的壓力傳感器。傳感器使用單晶硅片作為彈性元件。在單晶硅晶片上使用集成電路工藝，將一組等效電阻擴(kuò)散到單晶硅的特定方向。電阻器連接到電橋中，單晶硅晶片放置在傳感器腔中。當(dāng)壓力發(fā)生變化時(shí)，單晶硅應(yīng)變，使應(yīng)變電阻直接擴(kuò)散到其上產(chǎn)生與測(cè)量壓力成比例的變化，電橋電路得到相應(yīng)的電壓輸出信號(hào)。

壓阻式壓力傳感器通過(guò)集成工藝將電阻條集成在單晶硅膜片上，形成硅壓阻芯片。芯片外圍固定封裝在外殼中，以引出電極引線。壓阻式壓力傳感器也稱為固態(tài)壓力傳感器。它不同于粘性應(yīng)變片，需要通過(guò)彈性敏感元件間接感受外力，而是通過(guò)硅隔膜直接感受實(shí)測(cè)壓力。

壓阻式壓力傳感器工作原理：

壓阻效應(yīng)用于描述機(jī)械應(yīng)力產(chǎn)生的材料的電阻變化。與壓電效應(yīng)不同，壓阻效應(yīng)只產(chǎn)生阻抗變化，不產(chǎn)生電荷。大多數(shù)金屬材料和半導(dǎo)體材料都具有壓阻效應(yīng)。由于硅是當(dāng)今集成電路中的主要材料，因此由硅制成的壓阻元件的應(yīng)用變得非常有意義。電阻的變化不僅是由于與應(yīng)力有關(guān)的幾何變形，而且是由于材料的電阻與應(yīng)力有關(guān)，這使得度數(shù)因數(shù)比金屬大幾倍。

單晶硅材料在壓力下改變其電阻率。通過(guò)測(cè)量電路獲得與壓力變化成比例的輸出電信號(hào)。壓阻式壓力傳感器用于測(cè)量和控制壓力、張力、壓差和其他物理量（如液位、加速度、重量、應(yīng)變、流量、真空），這些物理量可以轉(zhuǎn)換為力的變化。

當(dāng)力作用在硅晶體上時(shí)，晶體的晶格變形，導(dǎo)致載流子從一個(gè)能谷散射到另一個(gè)能谷，從而導(dǎo)致載流子遷移率的變化。這種變化在縱向和橫向上干擾載流子的平均數(shù)量，從而改變硅的電阻率。

這種變化隨晶體的取向而變化，因此硅壓阻效應(yīng)與晶體取向有關(guān)。硅壓阻效應(yīng)不同于金屬應(yīng)變片。前者的電阻隨壓力的變化主要取決于電阻率的變化;后者的電阻變化主要取決于幾何尺寸的變化，前者的靈敏度比后者大50至100倍。