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單晶硅壓力變送器

2019-08-26

單晶硅壓力/差壓變送器（MonocrystallineSiliconPressureTransmitter）用于測(cè)量液體、氣體或蒸汽的液位、密度、壓力，然后將其轉(zhuǎn)變成4-20mAHART電流信號(hào)輸出，也可與HART375或BST Modem相互通信，通過他們進(jìn)行參數(shù)設(shè)定、過程控制。與傳統(tǒng)壓力變送器的區(qū)別在于它使用的是納米單晶硅作為傳感器材料。

發(fā)展趨勢(shì)：

隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，壓力變送器市場(chǎng)發(fā)展面臨巨大機(jī)遇與挑戰(zhàn)。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)方面，壓力變送器企業(yè)數(shù)量越來(lái)越多，市場(chǎng)正面臨供給與需求的不對(duì)稱，壓力變送器行業(yè)有進(jìn)一步洗牌的強(qiáng)烈要求，但是在一些壓力變送器細(xì)分市場(chǎng)仍有較大的發(fā)展空間，信息化技術(shù)將成為核心競(jìng)爭(zhēng)力。

根據(jù)研究報(bào)告顯示，到2020年全球壓力變送器市場(chǎng)收益預(yù)計(jì)達(dá)37.7億美元(約合人民幣248億元)，復(fù)合增長(zhǎng)率為5.0%。隨著工業(yè)生產(chǎn)過程的日益自動(dòng)化，優(yōu)化資源、減少成本和提高安全性的需求推動(dòng)了這一市場(chǎng)的發(fā)展。壓力變送器將在電力、化學(xué)、給水排水和制藥等產(chǎn)業(yè)增加應(yīng)用。

工作原理：

傳感器模塊采用全焊接技術(shù)，內(nèi)部擁有一個(gè)整體化的過載膜片，一個(gè)壓力傳感器和一個(gè)溫度傳感器。溫度傳感器作為溫度補(bǔ)償?shù)膮⒖贾怠?a target="_blank">壓力傳感器的正壓側(cè)與傳感器膜盒的高壓腔相連，傳感器的負(fù)壓側(cè)與傳感器膜盒的低壓腔相連，壓力通過隔離膜片和填充液，傳遞給傳感器內(nèi)的硅芯片，使壓力傳感器的芯片的阻值發(fā)生變化，從而導(dǎo)致檢測(cè)系統(tǒng)輸出電壓變化。該輸出電壓與壓力變化成正比，再由適配單元和放大器轉(zhuǎn)化成一標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)輸出。

單晶硅壓阻式壓力傳感器工作原理

壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應(yīng)而構(gòu)成。采用單晶硅片為彈性元件，在單晶硅膜片上利用集成電路的工藝，在單晶硅的特定方向擴(kuò)散一組等值電阻，并將電阻接成橋路，單晶硅片置于傳感器腔內(nèi)。

當(dāng)壓力發(fā)生變化時(shí)，單晶硅產(chǎn)生應(yīng)變，使直接擴(kuò)散在上面的應(yīng)變電阻產(chǎn)生與被測(cè)壓力成比例的變化，再由橋式電路獲得相應(yīng)的電壓輸出信號(hào)。

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