Keramički kapacitivni senzor apsolutnog pritiska
Keramički kapacitivni senzor apsolutnog pritiska je tip senzora koji koristi aluminijsku keramiku kao svoj osnovni materijal i mjeri pritisak u odnosu na apsolutnu referentnu tačku vakuuma otkrivanjem promjena u kapacitivnosti.
Jednostavno rečeno, to je "promjenjivi kondenzator" koji direktno pretvara pritisak u promjenu kapacitivnosti, a njegova referentna šupljina je hermetički zatvorena pod vakuumom.
Struktura i princip rada
Njegova osnovna komponenta je keramičko kapacitivno senzorsko jezgro, koje se obično proizvodi korištenjem više-slojne ko-tehnologije:
Struktura:Sastoji se od keramičke podloge s fiksnom elektrodom i keramičkog tankog filma (dijafragme) koji djeluje kao pokretna elektroda, spojena zajedno na visokim temperaturama pomoću staklene frite.
Nakon spajanja, između njih se formira izuzetno mala, hermetički zatvorena referentna vakuumska šupljina. Ovo je ključ za postizanje apsolutnog mjerenja pritiska.
Ova struktura formira paralelni{0}}pločasti kondenzator:
- Ploča 1: Fiksna donja elektroda (otisnuta na keramičkoj podlozi).
- Ploča 2: Pomična gornja elektroda (sama keramička dijafragma, obično metalizirana).
- Dielektrik: vakuum (unutar referentne šupljine) i keramika.
Operativni proces
- Početno stanje:U apsolutnom vakuumu, keramička dijafragma je nedeformisana, a vrijednost kapacitivnosti je početna vrijednost, C₀.
- Primijenjeni pritisak:Kada vanjski pritisak (apsolutni pritisak) djeluje na vanjsku stranu keramičke dijafragme, dijafragma se lagano deformiše prema referentnoj šupljini vakuuma.
- Promjena kapaciteta:Ova deformacija uzrokuje smanjenje udaljenosti između dvije kondenzatorske ploče.
Prema formuli paralelnog-pločanog kondenzatora C=εA/d (gdje je ε permitivnost, a A relativna površina ploče), smanjenje udaljenosti rezultira povećanjem vrijednosti kapacitivnosti C.
- Mjerenje signala:Sljedeće namjensko kolo (obično integrisano kolo za ASIC - aplikaciju-specifično) detektuje ovu minutnu promjenu u kapacitivnosti, pretvara je, pojačava i linearizira i konačno daje standardizirani signal (kao što je napon ili digitalni signal) proporcionalan apsolutnom pritisku.
Popularni tagovi: keramički kapacitivni senzor apsolutnog pritiska, dobavljači keramičkih kapacitivnih senzora apsolutnog pritiska
