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解析:幾類重要類型的壓力傳感器

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-10     來源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):116
核心提示:
訊:傳感器技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的標(biāo)志之一,而壓力傳感器技術(shù)是傳感器技術(shù)的重要分支。目前各種類型的壓力傳感器,如擴(kuò)散硅、電容式、硅藍(lán)寶石、陶瓷厚膜、金屬應(yīng)變電式等類型,正廣泛應(yīng)用于國民生產(chǎn)的各行業(yè)以及科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。下面就簡單介紹一些常用壓力傳感器的特點(diǎn)及其相互之間的差異。

  藍(lán)寶石壓力傳感器

  藍(lán)寶石壓力傳感器利用應(yīng)變電阻式工作原理,采用硅-藍(lán)寶石作為半導(dǎo)體敏感元件,具有無與倫比的計(jì)量特征。

  藍(lán)寶石系由單晶體絕緣體元素組成,不會(huì)發(fā)生滯后、疲勞和蠕變現(xiàn)象;藍(lán)寶石比硅要堅(jiān)固,硬度更高、不怕形變;而且藍(lán)寶石有著非常好的彈性和絕緣性,因此,利用硅-藍(lán)寶石制造的半導(dǎo)體敏感元件,對溫度變化不敏感,即使高溫條件下,也有著很好的工作特性;藍(lán)寶石的抗輻射特性極強(qiáng);另外,硅-藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏感元件無p-n飄移,因此,從根本上簡化了制造工藝,提高了重復(fù)性,確保了高成品率。

  用硅-藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏感元件制造的壓力傳感器和變送器,可在最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(jià)比高。

  擴(kuò)散硅壓力傳感器

  擴(kuò)散硅壓力傳感器的工作原理是:被測介質(zhì)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(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移,使傳感器的電阻值發(fā)生變化,用電子線路檢測這一變化,并轉(zhuǎn)換輸出一個(gè)對應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測量信號(hào)。

  陶瓷壓力傳感器

  抗腐蝕的陶瓷壓力傳感器沒有液體的傳遞,壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面、室膜片的表面,使膜片產(chǎn)生微小的形變,厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面,連接成一個(gè)惠斯通電橋(閉橋),由于壓敏電阻的壓阻效應(yīng),使電橋產(chǎn)生一個(gè)與壓力成正比的高度線性,與激勵(lì)電壓成正比的電壓信號(hào),標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)根據(jù)壓力量程的不同標(biāo)定為2.0、3.0、3.3mV等,可以和應(yīng)變式傳感器相兼容。通過激光標(biāo)定,傳感器具有很高的溫度穩(wěn)定性和時(shí)間穩(wěn)定性,傳感器自帶溫度補(bǔ)償0℃~70℃,并可以和絕大多數(shù)介質(zhì)直接接觸。

  陶瓷是一種公認(rèn)的高彈性、抗腐蝕、抗磨損、抗沖擊和震動(dòng)的材料。陶瓷的熱穩(wěn)定性及它的厚膜電阻可以使它的工作溫度范圍高達(dá)-40℃~135℃,而且具有測量的高精度、高穩(wěn)定性。電器絕緣程度大于2KV,輸出信號(hào)強(qiáng),長期穩(wěn)定性好。高特性、低價(jià)格的陶瓷傳感器將是壓力傳感器的發(fā)展方向,在歐美國家有全面替代其他類型傳感器的趨勢,在中國越來越多的用戶使用陶瓷傳感器替代擴(kuò)散硅壓力傳感器。

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