Пьезорезистивный метод измерения давления

1. Достоинства

1.1. малый гистерезис

1.2. стойкость к вибрации

1.3. однородность упругой мембраны

2. Принцип действия

2.1. Поскольку жесткость кремниевой мембраны значительно ниже, чем металлической, разность давлений передается от наружных разделительных мембран через силиконовое масло непосредственно на сенсор без использования рычагов, тяг и т. п.

3. Разновидности устройств

3.1. Контрольно-измерительное оборудование OEM датчик давления SEN-3297 (Kobold)

3.2. Промышленный пьезорезистивный преобразователь давления SEN-3276, -3277 (Kobold)

3.3. Пьезорезистивный преобразователь давления SEN-3251, -3252 (Kobold)

3.4. Пьезорезистивный тонкопленочный преобразователь давления SEN-3390 (Kobold)

3.5. Пьезорезистивный промышленный преобразователь абсолютного давления SEN-3245, -3248 (Kobold)

4. Ведущие производители

4.1. Kobold, HART

5. Недостатки

5.1. низкая чувствительность (2...5%)

5.2. сильное влияние температуры (за счет изменения удельного сопротивления пьезорезисторов)

5.3. существенное влияние статического давления

5.4. недостаточная стабильность (фактором дрейфа является загрязненность примесями)

5.5. наличие нелинейности

6. Конструкция

6.1. Его конструкция такова: Он остоит из упругой металлической мембраны, к которой припаян тензопреобразователь, представляющий собой подложку из сапфира, на которой методом гетероэпитаксиального наращивания сформирован измерительный мост Уитстона из кремниевых тензорезисторов

7. Назначение и области применения

7.1. Данный тип сенсора нашел применение в аналоговых однопредельных датчиках избыточного и абсолютного давления, требования к которым существенно менее жесткие, чем к многопредельным датчикам давления

8. Способы подключения

8.1. Для измерения агрессивных сред и большинства промышленных применений используется преобразователь давления в герметичном металло-стеклянном корпусе, с разделительной диафрагмой из нержавеющей стали, передающей давление измеряемой среды посредством кремнийорганической жидкости.