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金融界2024年2月1日消息,據(jù)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公告,南京高華科技股份有限公司取得一項(xiàng)名為“一種MEMS壓阻式壓力傳感器及其制備方法“,申請(qǐng)日期為2022年8月。摘要顯示,本發(fā)明提供一種MEMS壓阻式壓力傳感器及其制備方法,MEMS壓阻式壓力傳感器包括襯底、氧化層、第二氧化層和壓敏電阻;所述氧化層包括區(qū)域和第二區(qū)域,所述區(qū)域位于所述平面的上方并平行于所述平面;所述第二區(qū)域的一端連接所述襯底,另一端連接所述區(qū)域;所述襯底、所述區(qū)域、所述第二區(qū)域之間圍合構(gòu)成中空的腔室,且至少部分所述第二區(qū)域傾斜設(shè)置;在所述氧化層和所述第二氧化層之間夾設(shè)所述壓敏電阻,且所述壓敏電阻沿所述第二區(qū)域的傾斜面敷設(shè)。本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)效果在于,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,不僅能夠地縮小MEMS壓阻式壓力傳感器的尺寸,還有助于提升MEMS壓阻式壓力傳感器的靈敏度。力靈智能的壓力傳感器在汽車行業(yè)中也有著廣泛的應(yīng)用前景。中國(guó)臺(tái)灣進(jìn)口壓力傳感器價(jià)格多少
壓力傳感器原理及應(yīng)用壓力傳感器?zhǔn)且环N用于測(cè)量壓力變化的電子設(shè)備,它們可以將感受到的物理壓力轉(zhuǎn)換成可用的電信號(hào),以便進(jìn)行監(jiān)控、控制和記錄。壓力傳感器的種類繁多,它們的原理也各不相同,但基本上都基于以下幾種基本物理現(xiàn)象:應(yīng)變計(jì)原理:當(dāng)壓力作用于敏感元件時(shí),會(huì)導(dǎo)致其內(nèi)部電阻值發(fā)生變化,這種現(xiàn)象稱為應(yīng)變效應(yīng)。這種類型的傳感器廣泛應(yīng)用于各種壓力測(cè)量的場(chǎng)合。1壓電效應(yīng):某些壓電材料(如石英、硼酸鋰)在受到壓力時(shí)會(huì)產(chǎn)生電荷,這種電荷可以轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),因此壓電傳感器可以用來(lái)直接測(cè)量壓力。12電容原理:通過測(cè)量電容的變化可以得到壓力信息。這種方法適用于低的壓力范圍。2霍普金森效應(yīng):當(dāng)材料受到機(jī)械應(yīng)力時(shí),載流子的運(yùn)動(dòng)可能導(dǎo)致電阻的變化,這種電阻變化可以被用作測(cè)量壓力的方法。3阿基米德原理和壓阻效應(yīng):這些原理涉及到介質(zhì)在受到外力作用下發(fā)生的形變,這種形變可以引起電阻的改變,從而間接反映出壓力的存在。上海國(guó)產(chǎn)壓力傳感器價(jià)格多少該公司的壓力傳感器廣泛應(yīng)用于石油化工、制藥、食品等行業(yè)。
金屬電阻應(yīng)變片是由基體材料、金屬應(yīng)變絲或應(yīng)變箔、絕緣保護(hù)片和引出線等部分組成。根據(jù)不同的用途,電阻應(yīng)變片的阻值可以由設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì),但電阻的取值范圍應(yīng)注意:阻值太小,所需的驅(qū)動(dòng)電流太大,同時(shí)應(yīng)變片的發(fā)熱致使本身的溫度過高,不同的環(huán)境中使用,使應(yīng)變片的阻值變化太大,輸出零點(diǎn)漂移明顯,調(diào)零電路過于復(fù)雜。而電阻太大,阻抗太高,抗外界的電磁干擾能力較差。一般均為幾十歐至幾十千歐左右。金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象,俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。
硅基壓阻式壓力傳感器應(yīng)用,在傳感器中具有十分重要的地位。該傳感器的發(fā)展方向是小型化、高靈敏度、良好溫度特性和集成化,為此學(xué)者們對(duì)半導(dǎo)體力敏材料和傳感器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入研究。研究表明多晶硅納米薄膜具有良好的壓阻特性,并較好地應(yīng)用于體硅壓力傳感器。但該材料現(xiàn)有的的壓阻系數(shù)算法理論推導(dǎo)存在一定欠缺,且該材料的應(yīng)用范圍亟待擴(kuò)大。為了改進(jìn)多晶硅的壓阻系數(shù)算法,本文提出了一種p型多晶硅納米薄膜壓阻系數(shù)算法,該算法計(jì)算的應(yīng)變因子(GF)與測(cè)試結(jié)果具有良好的一致性。并且,為了利用多晶硅納米薄膜的壓阻特性,設(shè)計(jì)研制了一種以多晶硅納米薄膜為力敏電阻的層壓阻式壓力傳感器芯片,該傳感器芯片具有體積小、滿量程輸出高、過載能力強(qiáng)和易集成的,應(yīng)用前景良好。隧道壓阻理論利用量子隧道效應(yīng)和能帶退耦分裂理論,闡明了隧道壓阻效應(yīng)的形成機(jī)理,在此基礎(chǔ)上建立了多晶硅壓阻特性的新模型——隧道壓阻模型(TPM),該理論較好解釋了重?fù)诫sp型多晶硅納米薄膜應(yīng)變因子較高的現(xiàn)象。但是,現(xiàn)有的基于該理論的壓阻系數(shù)算法以p型單晶硅壓阻實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)擬合曲線為基礎(chǔ)求取壓阻系數(shù)與摻雜雜質(zhì)濃度關(guān)系模型,且只給出壓阻系數(shù)π44模型。因此,該算法需要改進(jìn)。壓力傳感器的響應(yīng)速度很快,能夠?qū)崟r(shí)跟蹤壓力變化。
壓力傳感器在日常運(yùn)用中的注意事項(xiàng):1、防止渣滓在導(dǎo)管內(nèi)沉積和變送器與腐蝕性或過熱的介質(zhì)接觸。2、測(cè)量氣體壓力時(shí),取壓口應(yīng)開在流程管道頂端,并且變送器也應(yīng)安裝在流程管道上部,以便積累的液體容易注入流程管道中。3、測(cè)量液體壓力時(shí),取壓口應(yīng)開在流程管道的側(cè)面,以避免沉積積渣。4、導(dǎo)壓管應(yīng)安裝在溫度波動(dòng)小的地方。5、測(cè)量液體壓力時(shí),變送器的安裝位置應(yīng)避免液體的沖擊(水錘現(xiàn)象),以免傳感器過壓損壞。6、冬季發(fā)生冰凍時(shí),安裝在室外的變送器必須采取防凍措施,避免引壓口內(nèi)的液體因結(jié)冰體積膨脹,導(dǎo)致傳感器損失。7、接線時(shí),將電纜穿過防水接頭或繞性管并擰緊密封螺帽,以防雨水等通過電纜滲漏進(jìn)變送器殼體內(nèi)。8、測(cè)量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時(shí),需接加緩沖管(盤管)等冷凝器,不應(yīng)使變送器的工作溫度超過極限。 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用壓力傳感器監(jiān)測(cè)土壤濕度和降雨量。云南機(jī)械壓力傳感器價(jià)格
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首先,要避免變送器跟具有腐蝕性和溫度過高的介質(zhì)接觸以避免損壞它;導(dǎo)壓管安裝的位置是在溫度波動(dòng)較小的場(chǎng)合;在測(cè)量一些介質(zhì)具有很高的溫度的時(shí)候,必須要接上冷凝器,這是因?yàn)橐苊庾兯推髟诠ぷ鞯臅r(shí)候溫度超過一定的限度;要保持好導(dǎo)管里的暢通無(wú)阻;在寒冷的冬天使用時(shí),如果變送器安裝在室外的話,還得注意采取好防凍的措施,這是為了不讓引壓口里的液體因?yàn)榻Y(jié)冰的緣故導(dǎo)致它的體積膨脹起來(lái),這樣容易損害傳感器;使用者在接線的時(shí)候,要把電纜穿過防水的接頭又或者是繞性管然后將密封螺帽給擰緊,這是可以防止液體這些東西經(jīng)過電纜滲漏到變送器的殼體里面。來(lái)說(shuō)一下在測(cè)量液體壓力和氣體壓力時(shí)的注意事項(xiàng),大家要區(qū)分清楚。中國(guó)臺(tái)灣進(jìn)口壓力傳感器價(jià)格多少