Кремниевый резонансный датчик перепада давления

Кремниевый резонансный датчик перепада давления — это тип резонансного датчика, изготовленный с использованием технологии кремниевой микрообработки и специально разработанный для измерения разницы давлений между двумя входами давления. Его основной принцип заключается в определении значения перепада давления путем измерения изменения собственной частоты резонансного пучка монокристаллического кремния.

 

Он прекрасно сочетает в себе преимущества трех передовых технологий:

1. Измерение перепада давления:Подходит для критически важных приложений, таких как измерение расхода и уровня.

2. Резонансный принцип:Обеспечивает непревзойденную точность и долгосрочную-стабильность.

3. Кремниевая технология МЭМС:Обеспечивает миниатюризацию, серийное производство и высокую надежность.

Его ядро ​​представляет собой сложную микроструктуру, изготовленную на кремниевой пластине с использованием технологии MEMS.

Основная структура:

• Стеклянная-кремниевая-трехслойная-слойная структура стекла.
• Верхний стеклянный слой: содержит отверстия для впуска давления, соединенные со стороной высокого-давления.
• Нижний стеклянный слой: содержит отверстия для впуска давления, соединенные со стороной низкого-давления.
• Средний кремниевый слой: микрообработанный и содержит:

Чувствительная диафрагма: тонкая, но прочная кремниевая диафрагма, которая воспринимает разницу давлений с обеих сторон.

Резонансные балки: расположены над чувствительной диафрагмой (или встроены в нее) и представляют собой подвесные конструкции из кремниевых балок. Обычно внутри одного датчика находятся два одинаковых резонансных луча, расположенных в центре и на краю диафрагмы соответственно.

Приводные электроды и-принимающие электроды: используются для возбуждения резонансных лучей вибрацией и определения их частоты вибрации.

Рабочий процесс:

• Подайте перепад давления: Высокое давление (P1) и низкое давление (P2) действуют по обе стороны чувствительной диафрагмы.
• Деформация диафрагмы: Разница давлений приводит к незначительной деформации изгиба чувствительной диафрагмы.
• Генерация напряжения. Эта деформация создает распределение напряжения на диафрагме:

Резонансный луч в центре диафрагмы испытывает сжимающее напряжение.

Резонансный луч на краю диафрагмы испытывает растягивающее напряжение.

Изменение частоты:

Согласно резонансному принципу, сжимающее напряжение вызывает уменьшение его резонансной частоты.

Растягивающее напряжение приводит к увеличению его резонансной частоты.

Дифференциальное измерение: датчик измеряет разность частот между двумя резонансными лучами (Δf=f₁ - f₂).

Выходной сигнал представляет собой разницу между двумя резонансными частотами, что дает значительные преимущества:

Отклонение общих-ошибок режима:

• Температурные эффекты:При повышении температуры частоты обоих резонансных пучков изменяются в одном направлении (например, оба уменьшаются), но разность их частот остается неизменной.
• Эффекты статического давления:Приложенное к обеим сторонам одинаковое статическое давление одинаково влияет на оба луча, и их разность частот также остается стабильной.
• Чрезвычайно высокая точность и разрешение:Частоту можно измерять с предельной точностью, что приводит к очень высокому разрешению и повторяемости датчика, при этом точность достигает ±0,075% или даже выше.
• По своей сути цифровой:Выходной сигнал представляет собой частотный сигнал, который обеспечивает надежную защиту от-помех и легко обрабатывается цифровыми системами.

горячая этикетка : кремниевый резонансный датчик перепада давления, поставщики кремниевых резонансных датчиков перепада давления в Китае, Датчик постоянного тока, Датчик давления жидкости, датчик датчика давления, Датчик давления полупроводников, Кремниевой датчик давления, Датчик типа t