Kiselresonant differenstrycksensor

En kiselresonansdifferentialtrycksensor är en typ av resonanssensor tillverkad med hjälp av kiselmikrobearbetningsteknik, speciellt utformad för att mäta tryckskillnaden mellan två tryckinlopp. Dess kärnprincip är att bestämma differentialtrycksvärdet genom att mäta förändringen i den naturliga frekvensen för en enkristall resonansstråle av kisel.

 

Den kombinerar perfekt fördelarna med tre avancerade teknologier:

1. Differenstrycksmätning:Lämplig för kritiska applikationer som flödes- och nivåmätning.

2. Resonansprincip:Ger oöverträffad noggrannhet och långsiktig-stabilitet.

3. Silicon MEMS-teknik:Möjliggör miniatyrisering, batchproduktion och hög tillförlitlighet.

Dess kärna är en komplex mikrostruktur tillverkad på en kiselwafer med hjälp av MEMS-teknik.

Kärnstruktur:

• En glas-kisel-glasstruktur i tre lager-.
• Övre glasskikt: Innehåller tryckinloppshål anslutna till högtryckssidan.-
• Nedre glasskikt: Innehåller tryckinloppshål anslutna till lågtryckssidan.-
• Mellersta kiselskiktet: Mikromaskinbearbetat och innehåller:

Sensing Diaphragm: Ett tunt men ändå robust silikonmembran som känner av tryckskillnaden från båda sidor.

Resonansstrålar: Dessa är placerade ovanför (eller integrerade i) avkänningsmembranet och är upphängda kiselbalkstrukturer. Vanligtvis finns det två identiska resonansstrålar inuti en sensor, placerade i mitten respektive kanten av membranet.

Drivelektroder och upptagningselektroder-: Används för att excitera resonansstrålarna till vibrationer och detektera deras vibrationsfrekvens.

Driftprocess:

• Applicera differenstryck: Högt tryck (P1) och lågt tryck (P2) verkar på vardera sidan av avkänningsmembranet.
• Membrandeformation: Tryckskillnaden gör att avkänningsmembranet genomgår en liten böjdeformation.
• Stressgenerering: Denna deformation skapar en spänningsfördelning på diafragman:

Resonansstrålen i mitten av diafragman utsätts för tryckspänning.

Resonansstrålen vid kanten av membranet utsätts för dragspänning.

Frekvensändring:

Enligt resonansprincipen får tryckspänningen att dess resonansfrekvens minskar.

Dragspänning gör att dess resonansfrekvens ökar.

Differentialmätning: Sensorn mäter frekvensskillnaden mellan de två resonansstrålarna (Δf=f₁ - f₂).

Utgången är skillnaden mellan de två resonansfrekvenserna, vilket ger betydande fördelar:

Vanligt-lägesfelavvisning:

• Temperatureffekter:Om temperaturen ökar ändras frekvenserna för båda resonansstrålarna i samma riktning (t.ex. minskar båda), men deras frekvensskillnad förblir oförändrad.
• Statiska tryckeffekter:Liknande statiskt tryck som appliceras på båda sidor påverkar båda strålarna på liknande sätt, och deras frekvensskillnad förblir likaså stabil.
• Extremt hög noggrannhet och upplösning:Frekvensen kan mätas med extrem precision, vilket resulterar i mycket hög sensorupplösning och repeterbarhet, med en noggrannhet som når ±0,075 % eller till och med högre.
• Inherent Digital:Utsignalen är en frekvenssignal som erbjuder en stark anti-interferensförmåga och är lätt att bearbeta för digitala system.

Populära Taggar: kisel resonans differenstryck sensor, Kina kisel resonant differenstryck sensor leverantörer