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HYDAC传感器内部结的资料参数有哪些

时间:2017-10-23      阅读:1032

    HYDAC传感器内部结的资料参数有哪些
    HYDAC传感器对于压力的测量采用的是压力芯片,而压力芯片在可发生压力形变的硅膜片上集成的惠斯通电桥。压力芯片是压力传感器的核心,各大压力传感器的厂商都有各自的压力芯片,有的是传感器厂商直接,有的是委外的芯片(ASC),再者就是直接购买芯片的通用芯片。传感器厂商直接的芯片或定制的ASC芯片般都只用在自身产品上,这类芯片集成度高,往往把压力芯片、放大电路、信号处理芯片、EMC保护电路及用于标定传感器输出曲线的ROM都集成到块芯片上,整个传感器就是个芯片,芯片通过引线和接插件PIN脚相连。
    HYDAC传感器就是将除压力芯片外的其他处理电路集成为HYDAC传感器将两者*结合为体。
    HYDAC传感器的这种设计及工艺,其实就是MEMS技术的缩写,即微电子机械系统)的实际应用,MEMS建立在微米/纳米技术基础上的21世纪前沿技术,使之对微米/纳米材料进行设计、加工、制造和控制的技术。它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统、数字处理系统集成为个整体单元的微型系统。这种微电子机械系统不但能够采集、处理与发送信息或指令,还能够按照所获取的信息自主地或根据外部指令采取行动。它用微电子技术和微加工技术(包括硅体微加工、硅表面微加工、LIGA和晶片键合等)相结合的制造工艺,制造出各种优异、价格低廉、微型化的传感器、执行器、驱动器和微系统。MEMS强调利用工艺实现微系统,突出集成系统的能力。
    HYDAC传感器就是MEMS技术的典型代表,另外个常用的MEMS技术是微机电陀螺仪。都有各自设计的芯片,结构也类似。优点:集成度高,传感器尺寸小,配合小尺寸的接插件传感器尺寸很小,便于布置安装。传感器内部的压力芯片*封装在硅胶中,起到耐腐蚀、耐震动等作用,大幅提高传感器使用寿命。大规模批量成本低,成品率高,优异。
    另有些进气压力传感器使用通用的压力芯片,再通过PCR板将压力芯片,EMC保护电路等外围电路及接插件PIN脚集成,如图3所示,压力芯片安装在PCB板背面,PCB为双面PCB板。
    此类HYDAC传感器由于集成度较低,制造物料成本高。PCB板无全密封封装,零件通过传统的锡焊工艺集成在PCB板上,存在虚焊风险。在高振动,高温高湿的环境下,PCB应注意保护,风险高。
    HYDAC传感器有多种形式,根据其信号产生的原理可分为压电式、半导体压敏电阻式、电容式、差动变压器式及表面弹性波式等。
    1.半导体压敏电阻式进气HYDAC传感器
    (1)半导体压敏电阻式HYDAC传感器测量原理半导体压敏电阻式压力传感器是利用半导体的压阻效应将压力转换为相应的电压信号,其原理如图8-21所示。
    半导体应变片是种受拉或受压时其电阻值会相应改变的敏感元件。将应变片贴在硅膜片上,并连接成惠斯顿电桥,当硅膜片受力变形时,各应变片受拉或受压而其电阻发生变化,电桥就会有相应的电压输出。
    (2)压敏电阻式进气压力传感器的结构半导体压敏电阻式进气压力传感器的组成如图8-22所示。传感器的压力转换元件中有硅膜片,硅膜片受压变形会产生相应的电压信号。硅膜片的面是真空,另面导入进气管压力,当进气管内的压力变化时,硅膜片的变形量就会随之改变,并产生与进气压力相对应的电压信号。进气压力越大,硅膜片的变形量也越大,传感器的输出压力也就越大。
    半导体压敏电阻式进气管HYDAC传感器的线性度好,且具有结构尺寸小、精度髙、响应特性好的优点。

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