高溫微型壓力傳感器基本組成及制作工藝

高溫微型壓力傳感器基本組成及制作工藝 硅電容式壓力傳感器的敏感元件是半導(dǎo)體薄膜,它可以由單晶硅、多晶硅等利用半導(dǎo)體工藝制作而成。典型的電容式傳感器由上下電極、絕緣體和襯底構(gòu)成。當(dāng)薄膜受壓力作用時(shí),薄膜會(huì)發(fā)生一定的變形,因此,上下電極之間的距離發(fā)生一定的變化,從而使電容發(fā)生變化。但電容式壓力傳感器的電容與上下電極之間的距離的關(guān)系是非線性關(guān)系,因此,要用具有補(bǔ)償功能的測(cè)量電路對(duì)輸出電容進(jìn)行非線性補(bǔ)償。由于高溫壓力傳感器工作在高溫環(huán)境下,補(bǔ)償電路會(huì)受到環(huán)境溫度的影響,從而產(chǎn)生較大的誤差。基于模型識(shí)別的高溫壓力傳感器,正是為了避免補(bǔ)償電路在高溫環(huán)境下工作產(chǎn)生較大誤差而設(shè)計(jì)的,其設(shè)計(jì)方案是把傳感器件與放大電路分離,通過模型識(shí)別來得到所測(cè)環(huán)境的壓力。高溫工作區(qū)溫度可達(dá)350℃。傳感器件由鉑電阻和電容式壓力傳感器構(gòu)成。 高溫壓力傳感器由硅膜片、襯底、下電極和絕緣層構(gòu)成。其中下電極位于厚支撐的襯底上。電極上蒸鍍一層絕緣層。硅膜片則是利用各向異性腐蝕技術(shù),在一片硅片上從正反面腐蝕形成的。上下電極的間隙由硅片的腐蝕深度決定。 硅膜片和襯底利用鍵合技術(shù)鍵合在一起,形成具有一定穩(wěn)定性的硅膜片電容壓力傳感器[2]。由于鉑電阻耐高溫,且對(duì)溫度敏感,選用鉑電阻,既可以當(dāng)普通電阻使用,又可以作為溫度傳感器用以探測(cè)被測(cè)環(huán)境的溫度。金屬鉑電阻和硅膜片的參數(shù)為:0℃時(shí)鉑電阻值為1000Ω;電阻率為1.0526316×10-5Ω?cm;密度為21440kg/m3;比熱為132.51J/(kg?K)、熔斷溫度為1769℃,故鉑電阻可加工為寬度為0.02mm;厚度為0.2μm;總長(zhǎng)度為3800μm,制作成鋸齒狀,可在幅值為 10V的階躍信號(hào)下正常工作。電容式壓力傳感器的上下電極的間隙為3μm、圓形平板電容上下電極的半徑為73μm、其電容值為50pF。

潛水設(shè)備需要用到哪些壓力傳感器?

潛水設(shè)備需要用到哪些壓力傳感器？ 眾所周知，各種潛水設(shè)備的技術(shù)發(fā)展中對(duì)探測(cè)技術(shù)的要求越來越高。而隨著節(jié)能減排和智能網(wǎng)聯(lián)的火熱發(fā)展，更是進(jìn)一步助推各種智能設(shè)備將作為傳感器載體的勢(shì)頭。但由于潛水器的體積和載荷的限制，綜合導(dǎo)航顯示控制系統(tǒng)使用的傳感器必須體積小、重量輕、耐高壓，并且在功能上要能快速、準(zhǔn)確地獲得潛水器的航行參數(shù)。為了提高潛水器的深潛能力，潛水器都配備有綜合導(dǎo)航顯示控制系統(tǒng)，確保潛水器能夠的潛航，順利完成各種水底作業(yè)任務(wù)。在測(cè)量海水的溫度、壓力、深度、密度等狀態(tài)參數(shù)方面，硅壓阻式壓力傳感器能將上述海水的四種狀態(tài)參數(shù)測(cè)量于一體，而且在精度、體積、重量上都能很好地滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，是一種非常適合用于潛水器上的傳感器。

壓力傳感器應(yīng)用于液壓系統(tǒng)

壓力傳感器應(yīng)用于液壓系統(tǒng) 壓力傳感器在液壓系統(tǒng)中主要是來完成力的閉環(huán)控制。當(dāng)控制閥芯突然移動(dòng)時(shí)，在極短的時(shí)間內(nèi)會(huì)形成幾倍于系統(tǒng)工作壓力的尖峰壓力。 ??需要使用抗沖擊的壓力傳感器，壓力傳感器實(shí)現(xiàn)抗沖擊主要有2種方法，一種是換應(yīng)變式芯片，另一種方法是外接盤管，一般在液壓系統(tǒng)中采用種方法，主要是因?yàn)榘惭b方便。此外還有一個(gè)原因是壓力傳感器還要承受來自液壓泵不間斷的壓力脈動(dòng)。 ??在典型的行走機(jī)械和工業(yè)液壓中，如果設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮到這樣的極端工況，任何壓力傳感器很快就會(huì)被破壞。

散熱器散熱與壓力高精度壓力傳感器的區(qū)別

如果測(cè)量環(huán)境溫度在70到80℃，則只需要在壓力高精度壓力傳感器或者壓力表與取壓連接處加一個(gè)散熱器，這樣可以讓溫度適當(dāng)降低一點(diǎn)，讓介質(zhì)通過散熱器散熱后與儀表直接接觸，如果測(cè)量介質(zhì)溫度超過100℃，到達(dá)200℃的時(shí)候，我們就需要在取壓口安裝冷凝圈后再加散熱器，這樣介質(zhì)通過冷凝圈冷卻后，再通過散熱器散熱與壓力高精度壓力傳感器直接接觸時(shí)溫度就很低了。在測(cè)量溫度超高的場(chǎng)合使用，可以將導(dǎo)壓管延長(zhǎng)后接壓力高精度壓力傳感器，也可以加毛細(xì)管后安裝散熱器來達(dá)到介質(zhì)冷卻的效果。