微差壓傳感器通常分為三類:壓阻式傳感器、電容式傳感器和微機電 (MEMS) 傳感器。
1、壓阻式傳感器
壓阻式傳感器通常由硅制成,通過金屬間的粘結(jié)作用接合到鋼基板上。當(dāng)施加應(yīng)力時,這種單晶膜片就會發(fā)生形變,進(jìn)而使惠斯通電橋中的電阻檢測到壓力,然后按比例輸出電壓。壓阻式傳感器具有良好的分辨率和帶寬,適合預(yù)算不寬裕的應(yīng)用。
但是這種傳感器也有其局限性。它們對溫度變化很敏感,并且容易漂移。更嚴(yán)重的是,這類傳感器無法提供足夠大的面積來感應(yīng)壓力以產(chǎn)生有效的膜片形變。當(dāng)然膜片可以做得更薄一些,但是這會降低其強度和完整性,同時也增加了成本。當(dāng)用于低壓測量時,測量結(jié)果噪雜,長期穩(wěn)定性差。因此這類傳感器更適合高壓測量。
2、電容式傳感器
基于電容的壓力傳感器已經(jīng)成為壓力測量應(yīng)用的主流。相對于壓阻式壓力傳感器,電容式壓力傳感器具備更高的壓力靈敏度和更低的溫度靈敏度。
其它優(yōu)點還包括:設(shè)計簡單、無需使用特殊材料、低能耗、高分辨率和低成本。
電容式傳感器包括一個緊湊外殼和內(nèi)部兩片平行放置的絕緣金屬板。其中一片金屬板采用金屬膜片,能夠在壓力作用下發(fā)生輕微形變,另一片為絕緣的不銹鋼電極。當(dāng)在金屬膜片上施加壓力差時,金屬膜片將相對固定電極發(fā)生位移,從而使電容發(fā)生變化。線性比較電路檢測到所產(chǎn)生的電容變化,成正比地放大并輸出高電平電壓信號。金屬膜片的形變量極小,有利于減小遲滯和重復(fù)誤差,加快響應(yīng)速度。
3、微機電 (MEMS) 傳感器
MEMS(Microelectro Mechanical Systems)傳感器是一種常見的電容式傳感器。它通過微影蝕刻技術(shù)在硅基板上蝕刻執(zhí)行器、機械部件和電子器件,從而可以低廉地大批量制造。此外,其體積也在不斷縮小,其膜片面積小至13mm2級別。
然而,這種小型化趨勢也限制了性能,例如不靈敏、不精確和信號漂移。由于由脆性材料制成,MEMS傳感器在高應(yīng)力下易于斷裂,無法承受過大的受力。電容式MEMS傳感器的最大局限在于,小型化限制了其在高壓應(yīng)用中的壓力靈敏度。
阿爾法儀器是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)微差壓傳感器,微差壓變送器的廠家,我們的差壓傳感器具有卓越的性能價格比,廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及石油管道、水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道送風(fēng)、鍋爐負(fù)壓等眾多行業(yè)。
研發(fā)(美國):468 Great Road Acton, MA 01720
深圳總公司:深圳丨南山丨夢海大道5109號卓越前海壹號T3座32層
河南分公司:南陽 | 社旗 | 森霸傳感產(chǎn)業(yè)園
聯(lián)系電話:400-180-3005
郵箱:contact@alphainstruments.com