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      電容式壓力變送器的溫度特性與復現性介紹
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      電容式壓力變送器的溫度特性與復現性介紹

      時間:2014-05-28

      目前電容式壓力變送器的傳感器精度可達0.2 ,其測量范圍從0-,-,1SPa至0-,-,50MPa,藍且具有高可靠性和穩定性 采用硅膜片型傳感元件的壓力/差壓變送器能在高靜壓下穩定運行,并且具有過壓保護裝置。其中非常典型的是三膜片式差壓變送器, 它在45MPa的靜壓下仍具有0.2%的精度, 而且復現性和長期穩定性極好。i3X壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

       
      硅膜片壓力傳感器是以壓阻效應為基礎的。根據壓阻效應, 半導體電阻的阻值隨所加壓力的改變而變化。這里AR是電阻的變化值,R是半導體電阻的初始值,p 和P。是加在電阻上縱向和橫向壓力, 和 為縱向和橫向壓阻系數。壓阻系數取決于電阻在晶狀結構上的排列。如圖l所示的晶向排列,其系數近似為tL=一Ⅱt:"D/2這里 ,是沿硅膜片懾體軸向的壓阻系數,所以電阻的變化量可簡單表示為t
      AR1/Rl: 一AR=/Rl
      : ·(Pl,一Pl z)/2
      式中P ,和P 。是電阻R 在jr和x方向上所感受到的壓力, 它們正比于加在膜片上的壓力P。將R 和R:接成半橋電路,并用Vtzc電壓來激發該橋路,輸出電壓Vo和它的壓力敏感度S可用下式表示t
      V 0 -(PI,一Pl1)VEx c/4
      S=(1/VFI c)(aV。/0P)
      : ( 。/4)a(P1,一Plx)/0p
      而且壓力敏感度的溫度系數為
      (1/S)(aS/0T)
      = (1/ j)(0z~/aT)
      因為o~P/a.T是負值,所以得到了負溫度系數。在實際運用中, 這個負溫度系數由溫補電路和R R。集成在同一硅片上(如圖2所示)而進行補償。這樣不但避免共模噪聲由導線饋入,而且可以使傳感器小型化,高精度化,更重要的是這一技術1從根本上改變了電容式壓力變送器的傳感器的溫度特性,達到±100ppm/℃ 。
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