Кресс (Kress) с соавторами в 1995 г. описал интегрированный кремниевый датчик давления,

Кресс (Kress) с соавторами в 1995 г. описал интегрированный кремниевый датчик давления, разработанный для применения в автомобильной промышленности в качестве измерителя давления в трубках для впрыскивания топлива, баках для горючего и гидравлической тормозной магистрали. Создаются приборы, предварительное формирование сигнала в которых осуществляется не только в ручном режиме, но также и с использованием электронной системы подгонки. Процесс подгонки используется для корректировки производственных допусков, в том числе чувствительности, и осуществляется путем корректирующего цифрового сигнала. Величина прикладываемого напряжения такова, что характеристики сенсора сохраняются на все время жизни прибора. Более ранние конструкции предусматривали более дорого стоящую технологию лазерной подгонки. При использовании напряжения питания 5В достигается диапазон измеряемых давлений (абсолютных) 20-115 кПа, и величина выходного сигнала варьируется от 0,4 до 4,65 В. Использование соответствующей технологии изоляции элементов позволяет принять датчики во всем диапазоне рабочих температур автомобиля, т.е. от -40°С до 125°С

О создании датчиков с более высокой чувствительностью, использующих явление резонанса, в 1988 г. заявил Гринвуд (Greenwood). В монокристаллическом кремнии была создана челночная структура. Маятник жестко соединялся с мембраной. При деформации мембраны изменяющиеся напряжения в подвесах маятника вызывали изменение резонансной частоты механической системы. Такие датчики обладают высокой долговременной стабильностью. Результаты недавних работ, посвященных другим вариантам конструкции подобных приборов, показывают, что возможно достижение высокой точности измерений. Это делает датчики резонансного типа привлекательными для организации поточного производства. Однако их стоимость довольно велика из-за высокой сложности производственного процесса.

В датчиках давления используются также вторичные преобразователи емкостного типа. Этот подход использовался в традиционных сенсорах с тех пор, как возникло массовое производство измерительной техники. В таких устройствах вся поверхность мембраны действует как обкладка конденсатора. Изображенный на рисунке 12 чувствительный элемент датчика давления относится к такому типу емкостных датчиков. В качестве одной обкладки конденсатора используется неподвижное металлическое

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector