Strukturierte Komponentendaten · 2026

Piezoresistive Brücke

Eine piezoresistive Brücke ist ein kritisches Sensorelement in Präzisionsdruckmessumformern, bestehend aus vier Piezowiderständen in Wheatstone-Brückenschaltung auf einer Siliziummembran.

Technische Definition und Einsatzkontext
Ein typisches Piezoresistive Brücke wird in Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Eine piezoresistive Brücke ist ein kritisches Sensorelement in Präzisionsdruckmessumformern, bestehend aus vier Piezowiderständen, die in einer Wheatstone-Brückenschaltung auf einer Siliziummembran angeordnet sind. Wenn Druck ausgeübt wird, verformt sich die Membran, was eine Dehnung verursacht, die den Widerstand der Piezowiderstände proportional zum ausgeübten Druck ändert. Diese Widerstandsänderung bringt die Brücke aus dem Gleichgewicht und erzeugt eine Differenzausgangsspannung, die verstärkt und verarbeitet wird, um eine genaue Druckmessung zu liefern. Das Bauteil ist bekannt für hohe Empfindlichkeit, ausgezeichnete Linearität und Langzeitstabilität in anspruchsvollen industriellen Umgebungen. Die piezoresistive Brücke arbeitet nach dem piezoresistiven Effekt, bei dem sich der elektrische Widerstand eines Halbleitermaterials ändert, wenn es mechanischer Spannung ausgesetzt wird. In einer Wheatstone-Brückenanordnung erhöhen sich zwei Widerstände, während die anderen beiden unter ausgeübtem Druck abnehmen, wodurch eine Spannungsdifferenz proportional zum Druck entsteht. Dieses analoge Signal wird dann durch Signalaufbereitungsschaltungen in ein digitales Ausgangssignal umgewandelt.

Komponentenspezifikationen

Definition
Eine piezoresistive Brücke ist ein kritisches Sensorelement in Präzisionsdruckmessumformern, bestehend aus vier Piezowiderständen, die in einer Wheatstone-Brückenschaltung auf einer Siliziummembran angeordnet sind. Wenn Druck ausgeübt wird, verformt sich die Membran, was eine Dehnung verursacht, die den Widerstand der Piezowiderstände proportional zum ausgeübten Druck ändert. Diese Widerstandsänderung bringt die Brücke aus dem Gleichgewicht und erzeugt eine Differenzausgangsspannung, die verstärkt und verarbeitet wird, um eine genaue Druckmessung zu liefern. Das Bauteil ist bekannt für hohe Empfindlichkeit, ausgezeichnete Linearität und Langzeitstabilität in anspruchsvollen industriellen Umgebungen.

Die piezoresistive Brücke arbeitet nach dem piezoresistiven Effekt, bei dem sich der elektrische Widerstand eines Halbleitermaterials ändert, wenn es mechanischer Spannung ausgesetzt wird. In einer Wheatstone-Brückenanordnung erhöhen sich zwei Widerstände, während die anderen beiden unter ausgeübtem Druck abnehmen, wodurch eine Spannungsdifferenz proportional zum Druck entsteht. Dieses analoge Signal wird dann durch Signalaufbereitungsschaltungen in ein digitales Ausgangssignal umgewandelt.
Funktionsprinzip
The piezoresistive bridge operates on the piezoresistive effect, where the electrical resistance of a semiconductor material changes when subjected to mechanical stress. In a Wheatstone bridge arrangement, two resistors increase in resistance while the other two decrease under applied pressure, creating a voltage differential proportional to the pressure. This analog signal is then converted to a digital output through signal conditioning circuits.
Materialien
Typischerweise aus einkristallinem Silizium mit dotierten piezoresistiven Bereichen (häufig Bor oder Phosphor)auf einer Siliziummembran abgeschieden. Kann Passivierungsschichten aus Siliziumnitrid oder Siliziumoxid zum Schutz enthalten. Bonddrähte bestehen in der Regel aus Gold oder Aluminium.
Hysteresis
<0.05% FS
Sensitivity
0.1-10 mV/V/bar
Zero Offset
<1% FS
Nonlinearity
<0.1% FS
Pressure Range
0-1000 bar
Bridge Resistance
350-5000 ohms
Full Scale Output
100-300 mV/V
Betriebstemperatur
-40°C to +125°C
Normen
ISO 5171DIN 16086IEC 60770

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Piezoresistive Brücke.

Übergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Excessive pressure beyond rated limits->Diaphragm fracture or permanent deformation->Implement pressure relief valves and overpressure protection circuits
Temperature cycling and thermal stress->Resistance drift and signal instability->Use temperature compensation algorithms and select materials with matched thermal coefficients
Moisture penetration through packaging->Corrosion of bonding wires and electrical shorts->Apply hermetic sealing and conformal coatings

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

0
Overpressure damage
1
Temperature drift
2
Moisture ingress
3
Electrostatic discharge (ESD) damage
4
Long-term drift

Konformität und Prüfung

tolerance
±0.25% of full scale for standard grade, ±0.1% for precision grade
test method
Pressure cycling test per ISO 5171, temperature compensation verification, long-term stability testing over 1000 hours

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Verwandte Komponenten

Häufige Fragen

What is the main advantage of a piezoresistive bridge over other pressure sensing technologies?

Piezoresistive bridges offer superior sensitivity, excellent linearity, and high accuracy across wide pressure ranges, making them ideal for precision applications in harsh environments.

How does temperature affect piezoresistive bridge performance?

Temperature changes cause resistance variations that can affect accuracy. Most designs include temperature compensation circuits or use materials with low temperature coefficients to minimize this effect.

What maintenance is required for piezoresistive bridges?

These components are generally maintenance-free but require protection from overpressure, moisture, and corrosive media. Regular calibration checks are recommended for critical applications.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

Beschaffungsinformationen anfragen für Piezoresistive Brücke

Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

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