| 電容式壓力變送器的溫度特性與復現性介紹 |
| 信息來源： 電容式壓力變送器 | 2022-09-26 點擊量： 5221 |
在工業(yè)化迅速發(fā)展的大時代，缺少不了壓力變送器、流量計、液位計、密度計、差壓變送器等儀表把現場第一數據實時傳輸到工控系統(tǒng)上，為整個工業(yè)自動化系統(tǒng)充當控制、檢測等一系列的眼睛，接下來華恒儀表為您解讀工業(yè)現場最前沿的壓力變送器使用情況。
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(wěn)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(wěn)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(wěn)定性極好。
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tAR1／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(fā)該橋路，輸出電壓Vo和它的壓力敏感度S可用下式表示tV 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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