半導體具有一種與外力有關(guān)的特性，即電阻率（以符號ρ表示）隨所承受的應力而改變，稱(chēng)為壓阻效應。單位應力作用下所產(chǎn)生的電阻率的相對變化，稱(chēng)為壓阻系數，以符號π表示。以數學(xué)式表示為墹ρ/ρ=πσ

　　式中σ表示應力。半導體電阻承受應力時(shí)所產(chǎn)生的電阻值的變化（墹R/R），主要由電阻率的變化所決定，所以上述壓阻效應的表達式也可寫(xiě)成墹R/R=πσ

　　在外力作用下，半導體晶體中產(chǎn)生一定的應力（σ）和應變（ε），它們之間的相互關(guān)系，由材料的楊氏模量（Y）決定，即Y=σ/ε

　　若以半導體所承受的應變來(lái)表示壓阻效應，則是墹R/R=Gε

　　G稱(chēng)為壓力傳感器的靈敏因子，它表示在單位應變下所產(chǎn)生的電阻值的相對變化。

　　壓阻系數或靈敏因子是半導體壓阻效應的基本物理參數。它們之間的關(guān)系正如應力與應變之間的關(guān)系一樣，由材料的楊氏模量決定，即G=πY

　　由于半導體晶體在彈性上各向異性，楊氏模量和壓阻系數隨晶向而改變。半導體壓阻效應的大小，還與半導體的電阻率密切有關(guān)，電阻率越低靈敏因子的數值越小。擴散電阻的壓阻效應由擴散電阻的晶體取向和雜質(zhì)濃度決定。雜質(zhì)濃度主要是指擴散層的表面雜質(zhì)濃度。

　　常用的賀德克壓力傳感器選用N型硅片作為基片。先把硅片制成一定幾何形狀的彈性受力部件，在此硅片的受力部位，沿不同的晶向制作四個(gè)P型擴散電阻，然后用這四個(gè)電阻構成四臂惠斯登電橋，在外力作用下電阻值的變化就變成電信號輸出。這個(gè)具有壓力效應的惠斯登電橋是壓力傳感器的心臟，通常稱(chēng)作壓阻電橋（圖1）。壓阻電橋的特點(diǎn)是：電橋四臂的電阻值相等（均為R0）；電橋相鄰臂的壓阻效應數值相等、符號相反；電橋四臂的電阻溫度系數相同，又始終處于同一溫度下。圖中R0為室溫下無(wú)應力時(shí)的電阻值；墹RT為溫度變化時(shí)由電阻溫度系數（α）所引起的變化；墹Rδ為承受應變（ε）時(shí)引起的電阻值變化。