三维力传感器是具有至少一个亚毫米物理尺寸的传感器。桥式电路由一个或多个受力后变形的弹性体和可被诱导变形的电阻应变片组成，电阻应变片可固定附着在弹性体上。三维力传感器由三部分组成，可以传导具有一定应变的粘合剂和保护电子电路的密封剂。

　　影响三维力传感器稳定性的因素很多，归纳如下：

　　1、三维力传感器的结构

　　三维力传感器的弹性元件、外壳、膜片、上压头和下压垫的设计应保证结构在加载后没有或只有很小的性能波动。因此，在设计三维力传感器时，需要保证应变区的应力是单一的，并且应力尽可能均匀。贴片部分应平整；结构具有一定的抵抗偏心荷载和侧向荷载的能力；安装力应远离应变区，测量时应避免受力点移动。虽然三维力传感器是一个组装产品，但为了保证良好的技术性能和长期稳定性，应尽可能将其设计成一个整体结构。

　　2、弹性元件的金属材料

　　弹性元件的金属材料对三维力传感器的综合性能和长期稳定性起着关键作用。应选择强度高、弹性有限、弹性模量具有良好的时间和温度稳定性、弹性滞后小、由加工和热处理引起的低残余应力的材料。有资料表明，只要淬火材料的塑性好，机械加工和热处理后的残余应力是很小的。还应特别注意弹性模量随时间的稳定性，要求材料的弹性模量在三维力传感器的使用寿命期间不发生变化。

　　3、机械加工和热处理工艺

　　在三维力传感器弹性元件的加工过程中，由于表面变形不均匀，会产生较大的残余应力。切削量越大，残余应力越大，磨削过程中产生的残余应力越大。因此，应制定合理的加工工艺和适当的切削用量。弹性元件热处理过程中，由于金属材料冷却温度和相变不均匀，在芯部和表层产生不同方向的残余应力。核心是拉应力，表层是压应力。三维力传感器应采用回火工艺产生相反方向的内应力，以消除残余应力，减小其影响。