力敏电阻

力敏电阻，是其的材料的电阻，当改变力、压力或机械应力被施加。它们也被称为“力敏电阻器”，并且有时被称为首字母缩略词“FSR”。

力敏电阻的技术是由富兰克林·埃特诺夫（Franklin Eventoff）于1977年发明并获得专利的。在1985年创立Eventoff互联电子，根据他的力传感电阻（FSR）的公司。1987年，Eventoff凭借FSR的开发获得了享有声望的国际IR 100奖。2001年，Eventoff创建了一家新公司Sensitronics，他目前经营该公司。

力感测电阻器由导电聚合物组成，在对其表面施加力之后，该导电聚合物以可预测的方式改变电阻。它们通常以聚合物片或油墨的形式提供，可以通过丝网印刷来施加。传感膜由悬浮在基质中的导电和不导电颗粒组成。颗粒的大小为亚微米，可降低温度依赖性，改善机械性能并提高表面耐久性。向感应膜的表面施加力会导致颗粒接触导电电极，从而改变膜的电阻。与所有基于电阻的传感器一样，力感测电阻器需要相对简单的接口，并且可以在中等恶劣的环境中令人满意地工作。与其他力传感器相比，力敏电阻的优势在于它们的尺寸（厚度通常小于0.5 mm），低成本和良好的抗冲击性。缺点是精度低：测量结果可能相差10％甚至更多。 力敏电容器具有出色的灵敏度和长期稳定性，但需要更复杂的驱动电子设备。

力敏电阻器有两个主要的工作原理：渗流和量子隧穿。尽管两种现象实际上在导电聚合物中同时发生，但取决于颗粒浓度，一种现象比另一种现象占优势。最近，建立了新的机械解释来解释力敏电阻的性能。不平坦的聚合物表面在受到增量力时会变平，因此会产生更多的接触路径。在宏观尺度上，聚合物表面是光滑的。然而，在扫描电子显微镜下，由于聚合物粘合剂的团聚，导电聚合物是不规则的。

迄今为止，还没有一个能够预测力感测电阻器中观察到的所有非线性的综合模型。导电聚合物中出现的多种现象非常复杂，以至于无法同时包含它们。这个条件是凝聚态物理所包含的系统的典型特征。但是，在大多数情况下，力感应电阻的实验行为可以大致近似于渗流理论或控制通过矩形势垒的量子隧穿的方程式。