Кремнієвий датчик тиску

Кремнієві датчики тиску використовують п’єзорезистивний ефект самого напівпровідникового кремнієвого матеріалу та технології інтегральних схем.

Після того, як напівпровідниковий кремнієвий матеріал піддається тиску або розтягу, його питомий опір зміниться. Потім через інтегральну схему або схему перетворення сигналу можна вивести електричний сигнал, пропорційний зміні відповідної тягової сили або тиску.

Кремнієві датчики тиску широко використовуються для вимірювання фізичних величин, таких як натяг, тиск і різниця тиску. Його також можна використовувати для визначення рівня рідини, ваги, деформації, швидкості, вакууму, потоку тощо.

Кремнієвий датчик тиску, також відомий як дифузний кремнієвий датчик тиску. П'єзорезистивний дифузійний кремнієвий перетворювач тиску, Кремнієвий перетворювач тиску, також це датчики тиску. Кремнієві датчики тиску мають низьку вартість. Кремнієві датчики тиску можуть працювати для вимірювання тиску та перепаду тиску. Китайсько-ін-т може запропонувати вам оптику відповідно до ваших вимог. Кремнієві датчики тиску можуть працювати для вимірювання води, повітря, газу, вакууму.

Особливості силіконового датчика тиску

  1. Вихідна стабільність і висока чутливість.

Загальний вихід тензодатчика становить лише близько 10 мВ. Повномасштабний вихід розсіяного кремнієвого датчика становить близько 100 мВ. Вплив таких факторів, як перешкоди та шум, відносно невеликий. Відповідно знижується і вартість підсилювальної схеми. Роздільна здатність значно покращена. Відсутність мертвої зони поблизу нульового тиску. Наразі мінімальний розмір серцевини з дифузійного кремнію під тиском становить 10 мм у діаметрі.

  1. Висока точність і хороша повторюваність.

Дифузійний кремнієвий п’єзорезистивний датчик тиску реалізує вимірювання тиску, передачу тиску та силове електричне перетворення на одному елементі. Відсутність проміжних конверсійних посилань. Відсутність затримки тиску. Механічна деформація зміщення. Гарантована мінімальна повторюваність і помилки гістерезису, а також хороша лінійність. Без повзучості, стабільний, надійний і довгий термін служби. Sino-Inst пропонує кремнієві датчики тиску з точністю 0.1%, 0.25% і 0.5%.

  1. Хороші температурні характеристики

Завдяки використанню передових технологій, таких як регулювання опору лазера, комп’ютерна компенсація та геніальний контроль концентрації дифузії, повномасштабний температурний дрейф (температурний коефіцієнт чутливості) самокомпенсується. Діапазон температурної компенсації зазвичай становить -10-60 °C. Він долає великий температурний коефіцієнт самої напівпровідникової пластини. Дефекти дифузійного кремнієвого перетворювача тиску контролюють дрейф температури нульового положення та повної шкали до меншого діапазону та розширюють діапазон температур використання.

  1. Підходить для застосування в небезпечних і вибухонебезпечних областях і місцях

Дифузійний кремнієвий перетворювач тиску має характеристики низького струму, низької напруги та низького енергоспоживання. Це іскробезпечний вибухобезпечний продукт.

  1. Висока надійність і захист від перешкод

Дифузійний кремнієвий передавач тиску використовує серію заходів захисту, таких як матеріал з нержавіючої сталі та спеціальну захисну конструкцію, а також низку заходів захисту, таких як удар блискавки, захист від перешкод, захист від перенапруги та перевантаження по струму схеми підсилювача. Покращує надійну герметичність, антикорозійну та антисувору роботу. Екологічна здатність. Повністю підходить для загальних промислових вимірювань і контролю.

  1. Низька вартість

Передня діафрагма дифузійного кремнієвого сердечника тиску, який використовується в дифузійному кремнієвому перетворювачі тиску, має 316L. Він може вимірювати лише некорозійний тиск повітря, тиск масла, гідравлічний тиск, тощо. Термостійкість серцевини передавача тиску з дифузного кремнію становить -20-80 ℃. Тому необхідно вимірювати тиск високотемпературного середовища. Для використання потрібно додати радіатор, подовжити трубку напряму тиску або додати метод охолодження бака конденсату.

Розширене читання: Найкраща ціна Керамічний датчик тиску

Технічні характеристики кремнієвого датчика тиску

Вимірювальне середовище: рідина або газ (сумісний з контактним матеріалом)
Загальний матеріал:
Діафрагма з нержавіючої сталі 316L (контактна)
Технологічне з'єднання з нержавіючої сталі 304 (контакт)
Корпус з нержавіючої сталі 304
Ущільнення NBR (контакт)
Інженерний пластик Hessman ABS
Діапазон тиску: 0~35kPa…60MPa
Режим тиску: манометричний тиск | абсолютний тиск | тиск ущільнення
Вихідний сигнал: 4~20м4, RS485 (стандартний протокол Modbus-RTU)
Напруга живлення: 12~24VDC
Клас точності: 0.5% FS
Умови роботи: середня температура -40~85℃
Температура навколишнього середовища: -40 ~ 85 ℃
Вологість навколишнього середовища: 0%~95%RH (без конденсації та конденсації)
Температурна компенсація: -10~70 ℃
Сейсмічні характеристики: 10g (20…2000 Гц)
Перевантажувальна здатність: 200% повної шкали
Частота відгуку: вихід аналогового сигналу ≤ 500 Гц, вихід цифрового сигналу ≤ 5 Гц
Стабільна продуктивність: ±0.2% FS/рік
Температурний дрейф: ±0.02%PS/℃ (в межах температурної компенсації)
Загальна вага: 190 г
Рівень захисту: IP65. Примітка. Наведений вище рівень захисту стосується рівня, досягнутого після завершення електричного підключення
Діапазон потужності: тип струму≤0.02Us(W) цифровий тип≤0.015Us(W) Примітка: Us=напруга живлення
Характеристики навантаження: струмове навантаження≤(Us-7.5)÷0.02(Us=напруга живлення)))Q

Детальніше про: Загальні одиниці вимірювання тиску

Застосування кремнієвих датчиків тиску

Кремнієвий датчик тиску є свого роду датчиком тиску. В основному використовується для вимірювання тиску газу, рідини та інших об'єктів. Потім параметри перетворюються на стандартні телекомунікаційні сигнали.

Команда сфера застосування дифузійного кремнієвого перетворювача тиску в основному має наступне:

  1. Нафта/Нафтохімія/Хімія
    Збігається з дроселювальний пристрійзабезпечує точне вимірювання та контроль потоку.
    Вимірює тиск і рівень у трубах і резервуарах.
  2. Електрика/міський газ/інші справи компанії
    Такі місця, як вимірювання, вимагають високої стабільності та високої точності.
  3. Целюлоза і папір
    Використовується в місцях, де потрібна хімічна стійкість, стійкість до корозії тощо.
  4. Сталь/кольорові метали/кераміка
    Він використовується для вимірювання тиску в печі та інших місцях, де потрібна висока стабільність і висока точність вимірювання.
    Для використання там, де потрібні стабільні вимірювання в суворо контрольованих умовах (температура, вологість тощо).
  5. Машинобудування/суднобудування
    Він використовується в місцях, де потрібне стабільне вимірювання в умовах високої точності, таких як строгий контроль температури та вологості.

Існує багато типів датчиків тиску. Такий як тензодатчик тиску опору. Напівпровідниковий тензодатчик тиску. П'єзорезистивний датчик тиску. Індуктивний датчик тиску. Ємнісний датчик тиску. Резонансний датчик тиску та ін.

В даний час широко використовується датчики тиску включають: розсіяні кремнієві п’єзорезистивні датчики тиску, керамічні п’єзорезистивні датчики тиску, датчики тиску з плівкою напилення, ємнісні датчики тиску та сапфірові датчики тиску з високою термостійкістю.

Але найбільш широко використовується п'єзорезистивний датчик тиску, який має надзвичайно низьку ціну, високу точність і хорошу лінійність.

Розширене читання: Що таке перетворювач тиску повітря?

Коли напівпровідниковий кремнієвий матеріал піддається силі, атомна решітка змінюється.
Тобто змінюється відстань між ґратами. Тоді рухливість носіїв кремнієвого матеріалу змінюється.
змінюється, а концентрація змінюється. Порушується латеральна структура розподілу і поздовжній розподіл носіїв.
Структура розподілу матеріалу зрештою призводить до зміни питомого опору матеріалу. Вищевказане - це половина
Детальна розробка п'єзорезистивного ефекту провідникових кремнієвих матеріалів.

Датчик тиску, який також широко використовується, тобто тензодатчик опору. Порівняно з п’єзорезистивним датчиком тиску робочий процес або принцип роботи між ними істотно відрізняються.

П'єзорезистивний ефект напівпровідникового кремнієвого п'єзорезистивного датчика тиску та ефект деформації металевого тензодатчика
Різниця між ними повинна полягати в тому, що вихідна потужність першого, тобто зміна значення опору, в основному залежить від матеріалу.
Зміна питомого опору матеріалу. Від цього залежить вихідна потужність останнього, тобто зміна значення опору
Зміни в геометрії матеріалу (деформація.

Чутливість напівпровідникового кремнієвого матеріалу висока, і його чутливість у 50-100 разів перевищує чутливість металевих тензодатчиків.

У 1954 році Сміт присвятив себе дослідженню п'єзорезистивного ефекту напівпровідникового кремнієвого матеріалу. Водночас він використовував його для виготовлення датчиків тиску.

Кремнієвий датчик тиску, досліджений на ранній стадії, подібний до напівпровідникового тензодатчика. Після розробки та дослідження кремнієва пластина N-типу легується домішками P-типу шляхом дифузії або іонної імплантації. Смуга опору налаштовується. Він узгоджується за пластиною опору. Підключіть відповідну мостову схему, щоб створити інтегровану мікросхему.

Це те саме, що використання тензодатчиків опору. Чіп не можна використовувати окремо для виконання вимірювань. Він також повинен бути міцно прикріплений до пружного елемента, щоб відчути зміну вимірюваного тиску.

Розсіяний кремнієвий п’єзорезистивний датчик тиску відноситься до датчика, виготовленого з використанням вищезгаданої мікросхеми як чутливого елемента.

П'єзорезистивний чіп п'єзорезистивного датчика тиску упакований в оболонку, а периферія закріплена, щоб утворити структуру кремнієвої чашки.

На круглій кремнієвій діафрагмі чотири смужки опору з рівним значенням опору виготовлені вищезгаданим методом легування дифузією або іонною імплантацією.

Помістіть два з них в діапазон напруги стиску. Два інших фіксуються в діапазоні напруги розтягування. Разом вони утворюють схему вимірювання містка Уітстона.

Смуги резисторів витягуються з клеми джерела живлення моста та вихідної клеми.

Вищезазначена структура упакована методом виготовлення інтегральної схеми для отримання дифузного кремнієвого п’єзорезистивного датчика тиску.

Ємнісний датчик тиску – це датчик тиску, який використовує ємнісні чутливі елементи для перетворення виміряного тиску в електричний вихід, який має певне співвідношення з ним. Характеристики полягають у тому, що вхідна енергія низька, динамічний відгук високий, природний ефект невеликий, а адаптивність до навколишнього середовища хороша.

Як електрод конденсатора зазвичай використовується кругла металева плівка z або металева плівка. Коли плівка деформується тиском, ємність, що утворюється між плівкою та нерухомим електродом, змінюється. Вихід може бути в певному співвідношенні з напругою шляхом вимірювання схеми. електричний сигнал.

Ємнісні датчики тиску належать до полярних ємнісних датчиків зі змінною відстанню. Їх можна розділити на одиночні ємнісні датчики тиску та диференціальні ємнісні датчики тиску

Сучасні датчики тиску MEMS включають кремнієві п’єзорезистивні датчики тиску та кремнієві ємнісні датчики тиску. Обидва є мікроелектромеханічними датчиками, виготовленими на кремнієвих пластинах.

Кремнієвий п'єзорезистивний датчик тиску використовує високоточні напівпровідникові тензодатчики для формування моста Уїтстона як схеми вимірювання перетворення сили в електрику. Має високу точність вимірювань, низьке енергоспоживання та надзвичайно низьку вартість. П'єзорезистивний датчик для моста Вітстона. Якщо тиск не змінюється, його вихід дорівнює нулю і майже не споживає електроенергію.

Ємнісні датчики тиску використовують технологію MEMS для створення сітки на кремнієвій пластині. Два верхніх і нижніх поперечних бар'єрів стають групою ємнісних датчиків тиску. Верхня поперечна решітка тиском зміщується вниз. Змінено відстань між верхньою та нижньою поперечними сітками. Це також змінює величину ємності між пластинами, тобто △ тиск = △ ємність.

Розширене читання: Промислові перетворювачі тиску|Купити у виробника

Блоги, пов'язані

Міф про керамічний датчик тиску

Що таке керамічний датчик тиску? Керамічні датчики тиску - це сенсорні діафрагми, виготовлені з керамічного оксиду алюмінію (Al2O3). Кераміка - це матеріал з високою еластичністю, стійкістю до корозії…

Датчик статичного/гідростатичного тиску

Датчик гідростатичного тиску вимірює гідростатичний тиск, створюваний гідростатичним напором. Використовуйте ці датчики гідростатичного тиску для вимірювання рівня рідини в сховищах…

Що означає іскробезпечний?

Іскробезпечний тип - вибухозахищений тип електрообладнання. Купуючи електрообладнання, чи часто ви чуєте про іскробезпеку? Наприклад, при замовленні…

Як перетворити сигнал 4-20 мА в сигнал 0-10 В/1-5 В?

Напруга від 4-20 мА до 0-10 В, це перетворення I/V. Це перетворення струму в напругу, яке зазвичай використовується для передачі сигналу на великі відстані в промисловості. Як перетворити a...

Що означає SCADA?

Що означає SCADA? SCADA — це абревіатура від Supervisory Control And Acquisition. А саме система контролю збору даних та моніторингу. Система SCADA – це…

Що таке датчик тиску?

Що таке датчик тиску? Датчик тиску – це пристрій, який сприймає сигнал тиску та перетворює сигнал тиску в придатний вихідний сигнал…

Що таке ПІД-регулятор?

Що таке ПІД-регулятор? ПІД-регулятор — це прилад, який використовується в промислових системах керування для регулювання температури, витрати, тиску, швидкості та інших процесів…

Що таке датчик тиску повітря?

Датчик тиску повітря - це датчик, який перетворює механічний сигнал тиску повітря в сигнал струму. Тиск має лінійну залежність від...

Датчик тиску пари

Перетворювачі тиску пари широко використовуються для вимірювання та керування різними системами високотемпературних паропроводів. Моніторинг паропроводів дуже важливий...

Працюють усі наші датчики тиску НОВИЙ комунікатор AMS TERX.

Sino-Inst пропонує понад 20 кремнієвих датчиків тиску. Широкий вибір  Кремнієві датчики тиску доступні варіанти. Такі як безкоштовні зразки, платні зразки. Sino-Instrument є всесвітньо визнаним виробник силіконових датчиків тиску в Китаї. Китайсько-інструмент продається через розвинену дистриб’юторську мережу, яка охоплює всі 30 країн світу. Кремнієві датчики тиску продукція найбільш популярна в Європі, Південно-Східній Азії та на Середньому Сході. Ви можете забезпечити безпеку продукції, вибираючи сертифікованих постачальників. Сертифікація ISO9001, ISO14001.

запитати пропозицію

Кремнієві датчики тиску для продажу | Китайсько-ін-т

Кремнієві датчики тиску. Рішення для датчиків тиску, спеціально розроблені для вашого застосування. Досконалість у розробці та підтримці. Швидкий, надійний, чуйний.

Валюта товару: USD

Ціна товару: 29

Ціна діє до: 2029-09-09

Товар на складі: В наявності

Рейтинг редактора:
5