硅壓阻式壓力傳感器的工作特性

1、論硅壓阻式壓力傳感器的工作特性與應用論硅壓阻式壓力傳感器的工作特性與應用一、一、硅壓阻式壓力傳感器的工作特性硅壓阻式壓力傳感器的工作特性●采用刻蝕成型擴散硅膜片式結(jié)構(gòu)●有絕壓式的、差壓式的●尺寸小，重量輕，圓柱狀或片狀外形●靈敏度高，頻響寬，動態(tài)范圍大●結(jié)構(gòu)牢固，過載能力強●有專用于高溫環(huán)境下測量壓力的●有專用于汽車ABS系統(tǒng)測量壓力的為獲得預期的結(jié)果，壓力傳感器的用戶應當對被測的壓力，所處的環(huán)境，其它可選擇的方案和預期的結(jié)果有一個全面

2、的了解。他們應當知道所測壓力的性質(zhì)、幅值和持續(xù)時間，預期的環(huán)境溫度，對輸出的要求和壓力傳感器的精確度。在選擇合適的儀器時必須進行折衷，因此必須將影響測量的諸多因素定量化，并區(qū)別輕重緩急?？涛g成形的硅膜片●靈敏度傳感器輸出的電信號與所受壓力之比，稱之為靈敏度。對于給定的壓力，靈敏度越高，壓力傳感器輸出的信號越大。為了減小噪聲引入的誤差，在選擇壓力傳感器和系統(tǒng)時，力求使信噪比最大化。與粘貼應變片壓力傳感器相比，擴散硅應變片式壓力傳感器的靈敏

3、度較高，噪聲較低。Endevco公司采用了刻蝕成型的硅膜片，并采用了橫向應變片設(shè)計，從而使壓力傳感器的輸出達到滿量程300mV，在10V直流電壓激勵下，噪聲只有5V。●高頻響應壓阻式壓力傳感器的膜片既可用來測量靜態(tài)壓力，也可測量動態(tài)壓力。對動態(tài)壓力測量，壓力傳感器所能響應的上限頻率既與膜片的設(shè)計形式有關(guān)，也與其擺放的位置有關(guān)。由于質(zhì)量很小，硅膜片的共振頻率很高。硅膜片被置放在傳感器的前端，從而減小了靜空間，提高了共振頻率。作為動態(tài)測量的

4、準則，一般取傳感器的共振頻率為所欲測的最高頻率的五倍。在測量動態(tài)壓力時，必須認真地考慮壓力傳感器所放的位置。在壓力傳感器距離測量點過遠時，其響應將嚴重地限制著整個測量系統(tǒng)的響應。對每個型號的壓力傳感器的膜片共振頻率，恩德福克都做過大量的試驗。滿量程為1psi的膜片共振頻率為60，000Hz，而量程更高的可達Hz以上。610●過壓在新的從未測量過的系統(tǒng)中和有短暫的壓力尖峰的液壓管路里，壓力有時會高于預期的值。Endevco的壓力傳感器不僅

5、能耐受這種過壓，而且能繼續(xù)正常地工作。單晶硅是一種能耐受高過壓的高強材料，由其做成的膜片具有這種特征。硅材料的強度比不銹鋼能高20倍。這種刻蝕成形的膜片，只有小部分的有效面積承受高應力的作用，因此它能耐受較高的壓力。試驗已充分地證明了這一點：滿量程為2psi的壓力傳感器能耐受40psi的壓力，也即20倍滿量程的G&PTechnology冠標科技有限公司●壓力傳感器的應用壓力傳感器的應用●表壓式表壓式差壓式壓力傳感器差壓式壓力傳感器850

6、7C系列壓力傳感器：用于風洞模型；發(fā)動機入口實驗；8510B系列壓力傳感器：用于過程控制；噴氣發(fā)動機入口壓力測量；風洞流量測量；一般用途；航空、航天壓力測量；汽車壓力測量（燃料系統(tǒng)，防滑剎車系統(tǒng)）；8511A系列壓力傳感器：用于沖擊波試驗，爆炸波爆炸試驗，液壓系統(tǒng)；8520A系列壓力傳感器：用于發(fā)動機試驗；高溫下壓力測量；發(fā)動機入口試驗；●絕壓式絕壓式8515C系列壓力傳感器：用于系列壓力傳感器：用于風洞內(nèi)小尺寸模型試驗；飛行試驗中氣動