Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2023-02-02 Происхождение:粉体圈儿
Керамический датчик давления — это пьезорезистивный датчик давления, изготовленный из специальных керамических материалов и очищенный специальным процессом.Керамика – признанный материал, обладающий высокой эластичностью, устойчивостью к коррозии, износу, ударам и вибрации.Керамическая термостабильность и сопротивление толстой пленки позволяют ему работать в диапазоне температур от -40 ℃ до 125 ℃, а также имеют высокую точность измерения и высокую стабильность.Степень электрической изоляции превышает 2 кВ, сильный выходной сигнал, хорошая долгосрочная стабильность.Керамические датчики с высокими характеристиками и низкой ценой станут направлением развития датчиков давления.В Европе и США керамические датчики имеют тенденцию полностью вытеснять другие типы датчиков.В Китае все больше и больше пользователей используют альтернативные датчики давления из диффузного кремния.
① Керамический емкостный датчик давления Керамический емкостный датчик давления состоит из фиксированного керамического основания и подвижной керамической диафрагмы, подвижной диафрагмы с помощью стеклянной пасты и других способов герметизации основания.Внутренний рисунок напечатанных электродов между ними образует переменную емкость.Когда диэлектрическое давление на диафрагме изменяется, емкость между ними меняется, а сигнал преобразуется, регулируется через микросхему формирования и выводится на задний каскад.Технология керамических конденсаторов имеет такие преимущества, как умеренная стоимость, широкий диапазон, хорошие температурные характеристики, постоянство и долговременная стабильность.
Поскольку край керамической диафрагмы закреплен на керамическом основании, а периферия поддерживается, средняя деформация велика, а краевая деформация мала во время напряжения, а емкость нелинейна и чувствительность снижается.Чтобы уменьшить влияние температуры и краевой эффект, одиночный круглый электрод расположен на керамической диафрагме в качестве общего электрода, а два электрода расположены на керамической крышке, чтобы сделать площади равными, образуя коаксиальный кольцевой датчик двойной емкости. .
В центре находится измерительный конденсатор Cp, на краю — эталонный конденсатор Cr, а снаружи Cr — фиксированный опорный край.Последующая схема формирования сигнала учитывает разницу давлений между двумя конденсаторами.Сигнал возбуждения прямоугольной формы используется для преобразования изменения Cp и Cr в выходное напряжение постоянного тока соответственно.Приложенное давление измеряется по разности сигналов двух выходных напряжений.Структура двойной емкости значительно снижает нелинейную погрешность сенсорной системы.В то же время, когда температура окружающей среды изменяется, поскольку два конденсатора ощущают одинаковое изменение температуры, температурное воздействие на них является постоянным, что компенсирует ошибку измерения, вызванную изменением температуры, и реализует функцию температурной самокомпенсации.
Керамический емкостной датчик давления может широко использоваться для определения давления воды, газа и жидкости благодаря своим преимуществам коррозионной стойкости, ударопрочности, отсутствия гистерезиса, высокой совместимости сред, особенно подходит для суровых условий автомобильных систем.Ориентируясь на развивающийся рынок приложений датчиков давления, таких как Интернет вещей и бытовая техника, преимущества керамической емкостной ударостойкости могут быть применены к измерению давления воды в сети водоснабжения, чтобы идеально справиться с эффектом гидроудара.Для применения в плитах с регулируемым давлением плоская пленочная структура керамического конденсатора позволяет избежать засорения.
② керамический пьезорезистивный датчик давления
Керамический пьезорезистивный датчик давления в основном состоит из керамического кольца, керамической диафрагмы и керамической крышки.Керамическая диафрагма представляет собой чувствительное к силе упругое тело, а технология толстой пленки используется для формирования моста Уистона в качестве цепи датчика.За счет пьезорезистивного (деформационного) эффекта сопротивления формируется сигнал напряжения.
Толстопленочный резистор напечатан на задней стороне керамической диафрагмы и соединен таким образом, чтобы сформировать мост Уитстона (закрытый мост).Когда давление равно нулю, мост находится в равновесии и выходное напряжение равно нулю;Когда к мосту прикладывается давление, деформация диафрагмы приводит к изменению значений сопротивления четырех резисторов моста, и мост находится в несбалансированном состоянии, создавая сигнал напряжения, который является очень линейным и пропорциональным давлению, а также пропорциональна напряжению возбуждения.Сигнал напряжения генерируется за счет пьезорезистивного (деформационного) эффекта сопротивления.Стандартный сигнал калибруется как 2,0/3,0/3,3 мВ/В в соответствии с различным диапазоном давления, который может быть совместим с тензодатчиком.Благодаря лазерной калибровке датчик обладает высокой температурной стабильностью и стабильностью времени, датчик имеет температурную компенсацию 0 ~ 70 ℃ и может напрямую контактировать с большинством сред.
