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擴散硅壓力傳感器原理及應用

來源:WINTERS   2020年06月22日 11:23  

擴散硅壓力傳感器原理及應用
  工作原理被測介質的壓力直接作用于傳感器的膜片上(不銹鋼或陶瓷),使膜片產生與 TBP-1擴散硅無腔壓力傳感器
介質壓力成正比的微位移,使傳感器的電阻值發(fā)生變化,和用電子線路檢測這一變化,并轉換輸出一個對應于這一壓力的標準測量信號。
藍寶石壓力傳感器原理與應用
  利用應變電阻式工作原理,采用硅- 藍寶石作為半導體敏感元件,具有的計特性。

   藍寶石系由單晶體絕緣體元素組成,不會發(fā)生滯后、疲勞和蠕變現(xiàn)象;藍寶石比硅要堅固,硬度更高,不怕形變;藍寶石有著非常好的彈性和絕緣特性(1000 OC 以內),因此,利用硅- 藍寶石制造的半導體敏感元件,對溫度變化不敏感,即使在高溫條件下,也有著很好的工作特性;藍寶石的抗輻射特性*;另外,硅- 藍寶石半導體敏感元件,無p-n 漂移,因此,從根本上簡化了制造工藝,提高了重復性,確保了高成品率。

   用硅- 藍寶石半導體敏感元件制造的壓力傳感器和變送器,可在惡劣的工作條件下正常工作,并且可靠性高、精度好、溫度誤差極小、性價比高。

   表壓壓壓力傳感器和變送器由雙膜片構成:鈦合金測量膜片和鈦合金接收膜片。印刷有異質外延性應變靈敏電橋電路的藍寶石薄片,被焊接在鈦合金測量膜片上。被測壓力傳送到接收膜片上(接收膜片與測量膜片之間用拉桿堅固的連接在一起)。在壓力的作用下,鈦合金接收膜片產生形變,該形變被硅- 藍寶石敏感元件感知后,其電橋輸出會發(fā)生變化,變化的幅度與被測壓力成正比。

   傳感器的電路能夠保證應變電橋電路的供電,并將應變電橋的失衡信號轉換為統(tǒng)一的電信號輸出(0-5 ,4-20mA或0-5V)。在絕壓壓力傳感器和變送器中,藍寶石薄片,與陶瓷基極玻璃焊料連接在一起,起到了彈性元件的作用,將被測壓力轉換為應變片形變,從而達到壓力測量的目的。

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