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Brückenschaltungen mit DMS

Hier werden die bei Dehnungsmessstreifen üblichen Schaltungstechniken gezeigt. Die beschriebenen Schaltungen sind sowohl in der Spannungsanalyse als auch im Sensorenbau anwendbar. Empfohlen ist, im Sensorenbau immer eine Vollbrückenschaltung, bestehend aus 4 oder mehr aktiven Dehnungsmessstreifen, zu verwenden. In der Spannungsanalyse bei weitgehend konstanter Umgebungstemperatur genügt auch die Viertelbrückenschaltung.  Für einige populäre Vollbrücken-DMS finden sie hier einen Anschlussplan.

Viertelbrücke

Ein aktiver DMS in uniaxialem Spannungsfeld. Meistgebrauchte Schaltung in der Spannungsanalyse. Der aktive DMS (1) wird durch drei passive Widerstände (2,3,4) zur Vollbrücke ergänzt.

Hinweise: Nicht Linear! Die Nichtlinearität ist für die Spannungsanalyse meist unwesentlich, bei sehr hohen Dehnungen jedoch kann der Fehler durchaus 2% und mehr betragen.

Die Viertelbrücke hat im Sensorenbau keine praktische Bedeutung.

Halbbrücke, 2 aktive DMS

Zwei aktive DMS in uniaxialem Spannungsfeld. Die aktiven DMS (1,2) werden durch zwei passive Widerstände zur Vollbrücke ergänzt.

Hinweise: Linear. Anwendung in der Spannungsanalyse und bei Low Cost Sensoren.

Halbbrücke, 1 aktiv,1 quer DMS

Der aktive DMS (1) wird durch einen quer angeordneten "Poisson" DMS (2) und zwei passive Widerstände (3,4) zur Vollbrücke ergänzt.

Hinweise: Nicht völlig Linear. Anwendung in der Spannungsanalyse und bei Low Cost Sensoren. Bei Zug-, Druckstäben ist diese Schaltung unvermeidbar.

Vollbrücke, 4 aktive DMS

Vier DMS in uniaxialem Spannungsfeld.

Hinweise: Linear. Bevorzugte Standardschaltung im Sensorenbau. Bestmögliche Kompensation von Temperatureinflüssen und sonstigen Störgrössen.

Vollbrücke, 2 aktive, 2 quer DMS (Nicht Linear)

Die aktiven, gleichsinnig beanspruchten, DMS (1,3) sind durch quer angeordnete "Poisson" DMS (2,4) zur Vollbrücke ergänzt.

Hinweise: Nicht Linear. Anwendung in der Spannungsanalyse und bei Zug-, Druckstäben. Für Präzionssensoren muss noch eine Linearisierung mit Halbleiter-DMS gemacht werden.

Vollbrücke, 2 aktive, 2 quer DMS (Linear)

Die aktiven DMS (1,2) sind durch "Poisson" DMS (3,4) zur Vollbrücke ergänzt.

Hinweise: Linear. Anwendung in der Spannungsanalyse und bei Low Cost Sensoren.

Hinweis

Eine Haftung für die hier empfohlenen Techniken kann von uns nicht übernommen werden. Wir übernehmen keine Gewähr, daß die enthaltenen Angaben frei von Schutzrechten sind.
Last modified: 21 Jan 2010