压力是生产和生活中不可或缺的重要参数之一,全国产压力传感器就是能够感受压力存在并按照一定的规律将感受到的压力转换成电信号或其他所需形式的信号输出的一种装置。全国产压力传感器有应变式、压阻式、电容式、压电式、谐振式、 电感式等多种类型。
扩散硅压力传感器
扩散硅压力变送器主要由测压元件传感器(也称作压力传感器)、测量电路和过程连接件三部分组成。它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20mADC等), 以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。
一般会采用高精度扩散硅压力敏感芯片和成熟的生产工艺封装而成的压力芯体,是制造压力传感器及压力变送器的核心部件,作为一种高性能的压力敏感元件,可以方便地进行放大处理,装配成标准信号输出的变送器。
扩散硅压力传感器体积小、重量轻,能适应各种介质,而且具有灵敏度高、精度高的优点,广泛应用于工业压力仪表、液位检测、航舶和航海等设备。
陶瓷压阻压力传感器
陶瓷压力传感器采用无蠕变、刚性 95%AL2O3 陶瓷膜片作为感力弹性体,压力敏感的厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥(闭桥)。当压力直接作用在陶瓷膜片的前表面时,使膜片产生微小的形变, 由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,实现对压力的检测。
压阻式压力传感器相对于电容式压力传感器而言,由于技术起步早,廉价等系列优势,目前被大量使用在压力仪表、压力变送器等一系列产品上。
陶瓷电容式压力传感器
采用固定式陶瓷基座和可动陶瓷膜片结构,可动膜片通过玻璃浆料等方式与基座密封固定在一起。两者之间内侧印刷电极图形,从而形成一个可变电容,当膜片上所承受的介质压力变化时两者之间的电容量随之发生变化,实现对压力的检测。
陶瓷电容式压力传感器相对于压阻式压力传感器具有抗过载压力强、低温漂、优秀的EMC能力等系列的优点,作为汽车高端传感器,未来随着人们生活质量的提高具有广阔的市场空间。
MEMS塑封压力传感器
MEMS传感器即微机电系统(Microelectro Mechanical Systems),是在微电子技术基础上发展起来的多学科交叉的前沿研究领域。经过四十多年的发展,已成为世界瞩目的重大科技领域之一。截止到2010年,全世界有大约600余家单位从事MEMS的研制和生产工作,已研制出包括微型压力传感器、加速度传感器、微喷墨打印头、数字微镜显示器在内的几百种产品,其中MEMS传感器占相当大的比例。MEMS传感器是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。与传统的传感器相比,它具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适于批量化生产、易于集成和实现智能化的特点。同时,在微米量级的特征尺寸使得它可以完成某些传统机械传感器所不能实现的功能。
塑封压力传感器采用高精度MEMS压力敏感芯片和成熟的生产工艺封装而成的塑封压力传感器,标准的引脚结构可方便客户的使用,同时为OEM客户提供低成本的塑封压力传感器方案。
压力芯体的应变膜片会有多种构成,那么这么多种应变膜片有什么区别呢,会对压力芯体有什么影响呢,接下来,武汉利又德的小编重点讲一下,扩散硅压阻式压力芯体与陶瓷压阻式压力芯体的区别。
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结构差异
陶瓷压力传感器主要构成部分为陶瓷膜片,其表面通过金属膜电极与外电缆相连。而扩散硅压力传感器则是利用薄膜银线电极连接金属硅(p型硅)和金属硅(n型硅)组成的压阻式传感器。
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材质的不同
扩散硅压阻式压力芯体是根据压阻效应原理制成的。陶瓷压阻式压力芯体是采用陶瓷材料经特殊工艺精制而成的干式陶瓷压阻压力传感器。
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特点的不同
扩散硅压阻式压力芯体精度高,线性特性比较小。陶瓷压阻式压力芯体具有的抗腐蚀性能, 所以任何流体都可被直接测量。
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工作原理
陶瓷压力传感器的工作原理基于薄膜应力的变化来测量压力值。当受力压力作用在陶瓷薄膜上时,导致其发生微小的变形,从而改变了电极之间的电阻值。扩散硅压力传感器则基于硅片内部的压阻效应进行测量。当金属硅(p型硅)和金属硅(n型硅)之间的距离发生微小变化时,流过硅片的电流会受到影响,从而改变了电阻值
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使用范围
陶瓷压力传感器由于陶瓷材料本身具有抗腐蚀、耐高温、高精度、高稳定性等特点,因此主要适用于一些高强度、高温度、高腐蚀环境下的压力测量,如油井压力测量、汽车制动系统等。扩散硅压力传感器则由于其制作工艺简单、性能稳定、量程宽等特点,被广泛应用于工业控制、生物医学等领域。