硅壓阻擴(kuò)散硅壓力傳感器采用高精度半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片組成的惠斯通電橋作為力電轉(zhuǎn)換的測量電路，具有測量精度高、功耗低、成本極低的特點。

查爾斯·惠斯通生于1802年2月6日，是英國物理學(xué)家。他首次使用惠斯通電橋精確測量電阻，這在實驗室中得到廣泛應(yīng)用，然后到了今天，惠斯通已經(jīng)被廣發(fā)應(yīng)用在多個類型的壓力變送器中，也成就了壓阻式壓力變送器今時今日在傳感器領(lǐng)域的地位。

四個電阻R1、R2、R3、R4連成四邊形，稱為電橋的四個臂。四邊形的一個對角線連有檢流計，稱為“橋”；四邊形的另一對角線接上電源，稱為電橋的“電源對角線”。E為線路中供電電源，需要用到直流穩(wěn)壓電源，電壓可在0-30V之間調(diào)節(jié)。

一般的擴(kuò)散硅壓力芯體都是刻蝕在擴(kuò)散硅壓力變送器周圍固定的圓形應(yīng)力杯的硅薄膜內(nèi)壁上四塊精制半導(dǎo)體應(yīng)變片，從而形成惠斯通測量橋，通過這個惠斯通電橋的轉(zhuǎn)化，直接將壓力所帶來的電阻值變化轉(zhuǎn)換成對應(yīng)關(guān)系的電壓值。它的測量精度最高可達(dá)±0.075%FS，一般常規(guī)的擴(kuò)散硅壓力芯體也有±0.2%FS到±0.5%FS的精度，完全足以應(yīng)付當(dāng)下工業(yè)生產(chǎn)中對壓力測量精度的要求。

硅壓阻擴(kuò)散硅壓力傳感器的上下層均為玻璃體，中間層為硅片。硅片中部會做成如同茶杯一樣的結(jié)構(gòu)，一般業(yè)內(nèi)稱之為硅杯，應(yīng)力硅膜上部是一個空腔，這里的壓力環(huán)境決定了壓力變送器所測量的壓力類型是怎樣的。例如一般的表壓壓力變送器，在生產(chǎn)制作時會將這個空腔與壓力變送器外部環(huán)境連通，這時空腔的壓力其實就是外部真實環(huán)境的大氣壓。又例如絕對壓力變送器，當(dāng)我們希望壓力值是以一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力值為參考壓力值時，這個空腔就會被制作成密封腔，人為地灌注一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓值。

在應(yīng)力硅膜與真空腔接觸的一側(cè)通過光刻形成電阻應(yīng)變計橋電路。當(dāng)外界壓力通過壓力腔進(jìn)入傳感器的硅杯時，應(yīng)力硅膜在外力作用下會略微凸起，產(chǎn)生彈性變形。結(jié)果，四個電阻應(yīng)變計的電阻將發(fā)生變化，破壞惠斯通電橋原有電路的平衡，電橋?qū)⑤敵雠c壓力成比例的電壓信號。

擴(kuò)散硅壓力傳感器的壓力直接作用在傳感器的膜片（不銹鋼或陶瓷）上，使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成比例的微位移，改變傳感器的電阻值。電子電路用于檢測壓力的變化，轉(zhuǎn)換輸出與壓力相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)測量信號。