壓阻式壓力傳感器結構

2021-01-08 電子發燒友
打開APP
壓阻式壓力傳感器結構

姚遠香 發表於 2019-08-20 14:31:40

　　壓阻式壓力傳感器又稱為固態壓力傳感器，它不同於粘貼式應變計需通過彈性敏感元件間接感受外力，而是直接通過矽膜片感受被測壓力的。矽膜片的一面是與被測壓力連通的高壓腔，另一面是與大氣連通的低壓腔。

　　矽膜片一般設計成周邊固支的圓形，直徑與厚度比約為20～60。在圓形矽膜片N型定域擴散4條P雜質電阻條，並接成全橋，其中兩條位於壓應力區，另兩條處於拉應力區，相對於膜片中心對稱。矽柱形敏感元件也是在矽柱面某一晶面的一定方向上擴散製作電阻條，兩條受拉應力的電阻條與另兩條受壓應力的電阻條構成全橋。

　　壓力傳感器的種類繁多，如電阻應變片壓力傳感器、半導體應變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等。但應用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器，它具有極低的價格和較高的精度以及較好的線性特性。這種傳感器採用集成工藝將電阻條集成在單晶矽膜片上，製成矽壓阻晶片，並將此晶片的周邊固定封裝於外殼之內，引出電極引線。

　　壓阻式壓力傳感器主要由固定在矽杯上的矽杯膜片和外殼組成。矽膜片的上下有低壓腔和高壓腔，高壓腔通入被測壓力，低壓腔與大氣相通，檢測表壓力。也可以分別通入高、低壓力，檢測差壓力。在被測壓力或差壓作用下，矽膜片產生應變，擴散電阻的阻值隨應變而變化。傳感器的外形結構因被測介質性質和測壓環境而有所不同。由矽杯膜片構成的壓力傳感器又稱為擴散矽壓力傳感器。

　　已經出現的集成壓阻式壓力傳感器（又稱固態壓力傳感器），採用大規模集成電路技術，將擴散電阻、檢測放大電路、溫度補儻電路乃至電源變換電路和微處理器集成在同一塊中晶矽膜片上，兼有信號檢測、處理（放大、運算、補償）、記憶功能，從而大大地提高了傳感器的穩定性和測量準確度。

打開APP閱讀更多精彩內容

聲明：本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人，不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用，如有內容圖片侵權或者其他問題，請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴

相關焦點

  • 以點概面,壓阻式壓力傳感器的構造
    壓阻式壓力傳感器不同於粘貼式應變計需通過彈性敏感元件間接感受外力，而是直接通過矽膜片感受被測壓力的。矽膜片的一面是與被測壓力連通的高壓腔，另一面是與大氣連通的低壓腔。
  • 世騰壓阻式液位傳感器的靜水壓力測量
    打開APP 世騰壓阻式液位傳感器的靜水壓力測量 發表於 2020-05-19 15:47:24 世騰傳感器技術(上海)有限公司
  • 同呼吸,共命運,西人馬發布呼吸機用壓阻式壓力傳感器
    呼吸機能使肺泡在呼氣末保持一定壓力，增加功能殘氣量，防止肺泡萎陷，從而改變通氣和換氣功能，實現對病人進行輔助呼吸治療的目的。因此，對新冠肺炎患者來說，呼吸機就是「救命神器」!壓力傳感器——呼吸機的關鍵物料壓力和流量傳感器在呼吸機中的應用已有近30年的歷史，在中高檔呼吸機中被普遍使用。
  • 壓阻式傳感器有哪些
    打開APP 壓阻式傳感器有哪些 姚遠香 發表於 2019-08-20 14:27:08
  • 壓阻式傳感器的工作原理及應用電路
    壓阻式傳感器是利用晶體的壓阻效應製成的傳感器。當它受到壓力作用時，應變元件的電阻發生變化，從而使輸出電壓發生變化。一般壓阻式傳感器是在矽膜片上做成四個等值的電阻的應變元件，構成惠斯通電橋。當受到壓力作用時，一對橋臂的電阻變大，而另一對橋臂電阻變小，電橋失去平衡，輸出一個與壓力成正比的電壓。由於矽壓阻式壓力傳感器的靈敏係數比金屬應變的靈敏係數大50～100倍，故矽壓阻式壓力傳感器的滿量程輸出可達幾十毫伏至二百多毫伏，有時不需要放大就可直接測量。
  • 半導體壓力傳感器原理_半導體壓力傳感器結構
    打開APP 半導體壓力傳感器原理_半導體壓力傳感器結構 網絡整理 發表於 2020-01-17 09:56:09 這種壓力敏感元件的性能很不穩定，未得到很大的發展。另一類是根據半導體壓阻效應構成的傳感器，這是半導體壓力傳感器的主要品種。早期大多是將半導體應變片粘貼在彈性元件上，製成各種應力和應變的測量儀器。60年代，隨著半導體集成電路技術的發展，出現了由擴散電阻作為壓阻元件的半導體壓力傳感器。
  • 壓力傳感器有哪幾種_壓力傳感器參數
    壓力傳感器有哪幾種 　　一、壓電壓力傳感器 　　壓電式壓力傳感器主要基於壓電效應，利用電氣元件和其他機械把待測的壓力轉換成為電量，再進行相關測量工作的測量精密儀器，比如很多壓力變送器和壓力傳感器。壓電傳感器不可以應用在靜態的測量當中，原因是受到外力作用後的電荷，當迴路有無限大的輸入抗阻的時候，才可以得以保存下來。但是實際上並不是這樣的。
  • 壓力傳感器-Pressure sensor
    的種類繁多，但常用的壓力傳感器有電阻應變片壓力傳感器、半導體應變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等。應用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器，它具有極低的價格和較高的精度以及較好的線性特性。 我國壓力傳感器市場主要是工業自動化控制領域，和汽車領域。在工控領域裡目前我國絕大部份採用擴散矽壓力傳感器、應變片式壓力傳感器和濺射薄膜壓力傳感器，而國內廠家生產面廣量大的就是擴散矽壓力傳感器。
  • 傳感器技術之柔性壓力傳感器
    作為傳感器界的"元老"，壓力傳感器是其領域內的重要組成。而柔性壓力傳感器具有出色的機械和電氣特性，例如高靈活性，高靈敏度，高解析度和快速響應等，因此具有廣泛的應用。根據壓力傳感器的工作機制，可以將其大致分為以下幾類：壓阻式、電容式、壓電式和其它類型的壓力傳感器。
  • 禹州壓阻式壓力變送器瑞士KELLER
    卓米物聯是一家技術型公司，專注於面向行業的無線物聯網解決方案，是瑞士KELLER授權全國代理商。KELLER將注意力集中在橋的中央支撐元件上，並將網絡壓力測量解決方案集成到軸承中。橋將負載轉移到彈性墊（1），在壓力傳感器（2）和彈性體之間是一層潤滑脂（3），它充當壓力傳遞介質，並可以測量由於載荷引起的內部壓力，壓力的變化由壓力變送器監測，該壓力變送器的客戶特定設計完美地集成到了橋梁軸承中。
  • 西人馬再推壓阻式壓力傳感器,應用於各類血壓計
    西人馬再推壓阻式壓力傳感器，應用於各類血壓計 2020年07月09日 10:06作者：網絡編輯：宏偉 　　6月22日，西人馬發布六大系列壓阻式壓力傳感器
  • 一文帶你了解壓力傳感器
    振弦式壓力傳感器屬於頻率敏感型傳感器，這種頻率測量具有想當高的準確度，因為時間和頻率是能準確測量的物理量參數，而且頻率信號在傳輸過程中可以忽略電纜的電阻、電感、電容等因素的影響。同時，振弦式壓力傳感器還具有較強的抗幹擾能力，零點漂移小、溫度特性好、結構簡單、解析度高、性能穩定，便於數據傳輸、處理和存儲，容易實現儀表數位化，所以振弦式壓力傳感器也可以作為傳感技術發展的方向之一。
  • 用於電子皮膚的柔性壓力傳感器
    識別這些傳感器的效率在各種應用領域中至關重要，以實現最佳的實際匹配。實驗表明，某些導電聚合物具有壓阻作用，但是壓阻對聚合物絕緣材料的影響很難達到。但是，近年來的新研究表明，導電填料可以使絕緣聚合物導電。因此，基材的選擇一直是專業人員檢查的關鍵問題，特別是導電填料。壓阻柔性壓力傳感器壓阻傳感器通過施加外力使化合物變形。
  • 詳談傳感器的元老-----壓力傳感器
    壓力傳感器的種類很多，根據不同的分類標準可以分成不同種類。本文介紹一下最為常見的五種壓力傳感器：1、壓阻式力傳感器電阻應變片是壓阻式應變傳感器的主要組成部分之一。2、陶瓷壓力傳感器陶瓷壓力傳感器基於壓阻效應，壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片產生微小的形變，厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面，連接成一個惠斯通電橋，由於壓敏電阻的壓阻效應，使電橋產生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓,也成正比的電壓信號，標準的信號根據壓力量程的不同標定為2.0/3.0/
  • npj:單根碳纖維和成束碳納米纖維,用於超輕量和柔性壓阻傳感器
    本文要點：電紡CNF束作為應變和流量傳感器的方法可以緩解開發壓阻式應變儀的複雜的微加工方法。成果簡介 本文演示了靜電紡單根碳纖維和成束碳納米纖維（CNF）在柔性和超輕型傳感器中作為壓阻傳感元件的應用。在CNF上進行了材料，電學和納米力學表徵，以了解關鍵合成參數（熱解溫度）對形態，結構和電學性質的影響。假設在外部應力的影響下導電路徑改變的機理可以解釋在CNF束中觀察到的壓阻行為。基於CNF束的柔性應變傳感器的準靜態拉伸應變特性顯示出線性響應，平均應變係數為11.14（對於高達50％的拉伸應變）。此外，利用導電石墨疇不連續性模型解釋了單一電紡CNF的壓阻特性。
  • 通川SDX100G2霍尼韋爾/HONEYWELX系列微壓力傳感器進口
    化氫（PH3）?產品編號?產品型號?標準量程???對每個模塊進行了具體的分析,通過設計其電路結構來提高關鍵的性能指標。壓阻式壓力傳感器與其他同類傳感器相比，優點很多。常用的此類傳感器還有光纖壓力傳感器、電阻應變片壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、半導體應變片壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等等。矽橋式壓阻壓力傳感器憑藉其優良的性能特點在力學量類傳感器中佔據重要地位,是目前應用廣泛的壓力傳感器之一。
  • 大氣壓力傳感器微型數字接口傳感器
    愛普科斯生產的T5410數字傳感器尺寸僅為2.5 mm x 2.0 mm x 0.7 mm， 它已經過標定和溫度補償，是目前世界上同類產品中結構最緊湊之 一。愛普科斯推出的這款產品使其在壓力傳感器小型化方面又創造了新的紀錄。
  • 基於微金字塔結構的超靈敏柔性壓力傳感器
    該傳感器的高性能源於其獨特的微金字塔壁網格結構（PWGM）。膠片上的正方形圓頂穹頂和交叉的加強牆形成了多層的微觀結構。面對面堆疊的兩塊PWGM柔性PDMS膜形成了壓阻傳感器，在非常寬的壓力範圍內具有超高的靈敏度。在壓力範圍0-1.6和1.6-6 kPa下，設備的靈敏度分別高達383 665.9和269 662.9 kPa-1。
  • 壓力傳感器的工作原理,壓力傳感器介紹
    2.壓力位移的轉換： 　　位移轉換介紹，電容式氣囊，氧化鋁膜片，半導體膜片，單晶式壓力傳感器 　　壓力位移之轉換 　　在壓力傳感器中，通常是使用膜片（或是波狀薄膜）來將壓力P（t）轉換成機械的移動量X（t）。膜片（如圖）
  • 壓力傳感器在汽車行業的應用現狀
    壓力傳感器在汽車行業上使用量多，技術發展快。目前在汽車傳感器市場上使用的壓力傳感器根據壓敏元件的主流技術主要分為電容式壓力傳感器和電阻式壓力傳感器兩大類。 2.電容式壓力傳感器 2.1電容式壓力傳感器的原理 陶瓷電容壓力傳感器採用陶瓷膜片作為壓敏元件陶瓷膜片和陶瓷基體分別製作成電容的兩極。