Описание пьезорезистивного датчика давления

Для измерения давления в работе использовался датчик абсолютного давления KPY 43A с диапазоном измерений 0.1  1Атм. Внешний вид и геометрические размеры приведены на рис.1.

Датчики давления - это приборы, которые преобразуют давление в электрический сигнал. В их центре имеется измерительная ячейка, состоящая из системы чипа и тонко протравленной кремниевой диафрагмы, в которой сопротивление определяется внедрёнными ионами кремния.

При подаче давления, отклонение диафрагмы ведет к изменениям в сопротивлениях согласно пьезорезистивному эффекту. Толщина диафрагмы, ее площадь поверхности и геометрическая размеры резисторов определяют диапазон допустимого давления датчика. Изменение в проводимости, зависят от механических напряжений в пределах кристалла. Преимущества датчика давления, использующего полупроводниковую технологию по сравнению с тензометрами сопротивления следующие:

большая чувствительность

высокая линейность

очень низкое измеряемое давление и температурный гистерезис

высокая надежность

высокая реакция

компактность

а) б)

в) г)

Рис.1. Датчик давления KPY 43A

а - общий вид; б - схема подключения; в, г - геометрические размеры.

Один недостаток, который нужно упомянуть - зависимость от температуры, но его можно компенсировать соответствующей совокупностью схем, но в данной работе необходимости в этом нет, поскольку в процессе эксперимента температура изменялась в пределах одного, двух градусов. Принципиальная схема подключения датчика представлена на рис.2.

Рис.2. Принципиальная схема подключения.

Прочтите также:

Разработка системы бесконтактного термометрирования поршня ДВС
Прогнозирование развития какого-либо процесса на основе существующих данных является важным вопросом в любой предметной области. В настоящее время существуют различные системы моделирова ...

Расчет радиоприемного устройства
В настоящее время приемники в связи с высокими требованиями к их характеристикам стояться по схеме супергетеродина т.к. это позволяет снизить изменение основных показателей радиотракта ...

Диапазонный радиопередатчик на транзисторах
В курсовой работе необходимо разработать диапазонный радиопередатчик на транзисторах с параметрами: диапазон частот 9 - 30 МГц, выходная мощность 4 Вт. Характеристика сигналов подлеж ...