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Dehnungsmessstreifen-Brückenrechner

Berechnen Sie die Ausgangsspannung der Wheatstone-Brücke für Dehnungsmessstreifen. Unterstützt Viertel-, Halb- und Vollbrückenkonfigurationen für die Strukturüberwachung und das Wägezellendesign.

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Formel

Vout=Vin⋅GF⋅ε4⋅NV_{out} = V_{in} \cdot \frac{GF \cdot \varepsilon}{4} \cdot N
V_out— Bridge output voltage (V)
V_in— Excitation voltage (V)
GF— Gauge factor
ε— Applied strain (m/m) (m/m)
N— Number of active arms (1, 2, or 4)

Wie es funktioniert

Eine Dehnungsmessstreifen-Brückenschaltung ist eine ausgeklügelte Wandlerkonfiguration, mit der mechanische Dehnung in ein elektrisches Signal umgewandelt wird. Die Schaltung verwendet in der Regel eine Wheatstone-Brückenanordnung, bei der ohmsche Dehnungsmessstreifen Maßänderungen erfahren, die proportional zur aufgebrachten mechanischen Spannung sind. Durch Messen der Spannungsdifferenz an der Brücke können präzise Dehnungsmessungen durchgeführt werden.

Bearbeitetes Beispiel

Problem: Berechnen Sie die Ausgangsspannung für einen Dehnungsmessstreifen mit vollständiger Wheatstone-Brücke mit 2-V-Erregung, einem Messfaktor von 2,1 und einer Dehnung von 0,001 m/m Lösung: 1. Eichfaktor (GF) = 2,1 2. Erregerspannung (Vin) = 2 V 3. Dehnung (α) = 0,001 m/m 4. Anzahl der aktiven Arme (N) = 4 5. Vout = 2 V * (2,1 * 0,001/4) * 4 = 0,00210 V oder 2,10 mV

Praktische Tipps

  • ✓Kalibrieren Sie Dehnungsmessstreifenbrücken vor kritischen Messungen
  • ✓Verwenden Sie temperaturstabile Widerstände im Brückennetzwerk
  • ✓Wählen Sie den geeigneten Messfaktor auf der Grundlage der Materialeigenschaften

Häufige Fehler

  • ✗Vernachlässigung der Temperaturkompensation bei Dehnungsmessungen
  • ✗Verwendung eines falschen Messfaktors für das spezifische Material
  • ✗Die Empfindlichkeit der Bridge-Konfiguration wird nicht berücksichtigt

Häufig gestellte Fragen

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