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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(guò)模型識(shí)別來(lái)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。

智能壓力傳感器的特點(diǎn)有哪些?

與傳統(tǒng)傳感器相比，智能壓力傳感器的特點(diǎn)是： ??量程寬：智能壓力傳感器的測(cè)量范圍大，負(fù)載能力強(qiáng)。 ??集中控制：微處理器控制整個(gè)系統(tǒng)，自身控制處理數(shù)字能力大，智能壓力傳感器經(jīng)由軟件程序利用微處理器，發(fā)揮系統(tǒng)的多功能和優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了集中的控制。 ??適應(yīng)能力強(qiáng)：傳感器運(yùn)行時(shí)，會(huì)根據(jù)各個(gè)部件運(yùn)轉(zhuǎn)效率以及功耗，通過(guò)分析信號(hào)，調(diào)節(jié)運(yùn)行，提升了效率。 ??價(jià)比高：智能壓力傳感器通過(guò)調(diào)節(jié)核心芯片和計(jì)算機(jī)的協(xié)調(diào)工作，對(duì)于制作工藝要求不高，采購(gòu)性價(jià)比高的芯片，并不影響，所以比傳統(tǒng)傳感器造價(jià)低。 ??準(zhǔn)確度高：智能壓力傳感器的自行校準(zhǔn)、自設(shè)量程、自動(dòng)補(bǔ)償和自動(dòng)修正各類(lèi)誤差等保證了它的高準(zhǔn)確度，通過(guò)程序軟件實(shí)現(xiàn)這些功能，相比以前更易實(shí)現(xiàn)。

高精度壓力傳感器校準(zhǔn)方法和兩線制

高精度壓力傳感器校準(zhǔn)方法和兩線制 具體操作過(guò)程如下：當(dāng)變送器的壓力值為零f或下限值).其電流輸出值不是4.000mA或其示值誤差超出允許范圍時(shí).通常采用手操器進(jìn)行清零操作。當(dāng)無(wú)論如何清零，電流輸出值偽不能滿足要求時(shí)，在輸入端加人壓力(由式(1)計(jì)算)。此時(shí)通過(guò)手操器進(jìn)行清零操作.隨后將輸入端壓力變?yōu)榱?。這時(shí)的壓力零位輸出值就基本接近4.000mA或在示值誤差允許范圍內(nèi)如果零點(diǎn)還有誤差且有必要調(diào)整.應(yīng)反復(fù)執(zhí)行此操作式中：廣一變送器輸入端壓力，Pa;一變送器輸入端量程上限壓力值，Pa;Pl廠變送器輸入端量程零點(diǎn)(下限)壓力值，Pa;，r校準(zhǔn)前變送器輸出值，mA;，廠變送器零點(diǎn)理論輸出值，mA，電流輸出為4.000mA;——變送器量程上限理論輸出值.mA，電流輸出為20.O00mA。

如何簡(jiǎn)單檢測(cè)壓力高精度壓力傳感器?

如何簡(jiǎn)單檢測(cè)壓力高精度壓力傳感器? 1.橋路的檢測(cè)，主要檢測(cè)高精度壓力傳感器的電路是否正確，一般是全橋電路，利用萬(wàn)用表的歐姆檔，量輸入端之間的阻抗、以及輸出端之間的阻抗，這兩個(gè)阻抗就是壓力高精度壓力傳感器的輸入、輸出阻抗。如果阻抗是無(wú)窮大，橋路就是斷開(kāi)的，說(shuō)明高精度壓力傳感器有問(wèn)題或者引腳的定義沒(méi)有判斷正確。 2.零點(diǎn)的檢測(cè)，用萬(wàn)用表的電壓檔，檢測(cè)在沒(méi)有施加壓力的條件下，高精度壓力傳感器的零點(diǎn)輸出。這個(gè)輸出一般為mV級(jí)的電壓，如果超出了高精度壓力傳感器的技術(shù)指標(biāo)，就說(shuō)明高精度壓力傳感器的零點(diǎn)偏差超范圍。 3.加壓檢測(cè)，檢單的方法是：給高精度壓力傳感器供電，用嘴吹壓力高精度壓力傳感器的導(dǎo)氣孔，用萬(wàn)用表的電壓檔檢測(cè)高精度壓力傳感器輸出端的電壓變化。如果壓力高精度壓力傳感器的相對(duì)靈敏度很大，這個(gè)變化量會(huì)明顯。如果絲毫沒(méi)有變化，就需要改用氣壓源施加壓力。