智能壓力變送器由傳感器技術(shù)與微電子技術(shù)結(jié)合形成的智能型變送器,因其在功能、精度、可靠性、維護(hù)、組態(tài)上較常規(guī)模擬變送器有很大提高,現(xiàn)階段已被廣泛應(yīng)用。變送器的智能化主要表現(xiàn)為具有自我監(jiān)測、遠(yuǎn)程通訊的能力,及因采用微機(jī)械電子加工技術(shù)、超大規(guī)模的集成電路(ASIC)和表面安裝技術(shù),而使變送器具有高可靠性、量程范圍寬及穩(wěn)定的溫壓補(bǔ)償性能。
傳感器模塊采用全焊接技術(shù),內(nèi)部擁有一個(gè)整體化的過載膜片,一個(gè)壓力傳感器和一個(gè)溫度傳感器。溫度傳感器作為溫度補(bǔ)償?shù)膮⒖贾?。壓力傳感器的正壓?cè)與傳感器膜盒的高壓腔相連,傳感器的負(fù)壓側(cè)與傳感器膜盒的低壓腔相連,壓力通過隔離膜片和填充液,傳遞給傳感器內(nèi)的硅芯片,使壓力傳感器的芯片的阻值發(fā)生變化,從而導(dǎo)致檢測系統(tǒng)輸出電壓變化。該輸出電壓與壓力變化成正比,再由適配單元和放大器轉(zhuǎn)化成一標(biāo)準(zhǔn)化信號輸出。
單晶硅壓阻式壓力傳感器工作原理
壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應(yīng)而構(gòu)成。采用單晶硅片為彈性元件,在單晶硅膜片上利用集成電路的工藝,在單晶硅的特定方向擴(kuò)散一組等值電阻,并將電阻接成橋路,單晶硅片置于傳感器腔內(nèi)。
當(dāng)壓力發(fā)生變化時(shí),單晶硅產(chǎn)生應(yīng)變,使直接擴(kuò)散在上面的應(yīng)變電阻產(chǎn)生與被測壓力成比例的變化,再由橋式電路獲得相應(yīng)的電壓輸出信號。