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技術(shù)文章

精度為0.05%FS 的石英差壓壓力芯體

閱讀:9發(fā)布時(shí)間:2025-1-10

原理

    基于石英諧振原理,以石英基膜作為感壓元件,當(dāng)外界輸入壓力時(shí),引起石英基膜發(fā)生應(yīng)變,導(dǎo)致與感壓膜剛性連接的石英振梁的諧振頻率發(fā)生變化,從而實(shí)現(xiàn)壓力測量。外配激振電路,即可將輸入的壓力轉(zhuǎn)換為頻率輸出。

優(yōu)勢

1、感壓模式石英晶體感知壓力變化,溫漂系數(shù)小,穩(wěn)定性高,石英晶體本身決定的,它的彈性模量或者說楊氏模量比硅的小一半。所以,對于硅材料來說,石英材料本身存在一定的優(yōu)勢。

2、材料石英諧振芯體相對陶瓷或者金屬的,體積更小,穩(wěn)定性更強(qiáng),技術(shù)含量更高。全石英結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),上面采用了ack,面板就是一個(gè)接口電路,把差動(dòng)電容的變化轉(zhuǎn)化成數(shù)字量 還有一個(gè)溫度測量功能,這樣客戶在使用時(shí)不用再設(shè)計(jì)微弱信號減弱,直接用單片機(jī)把數(shù)據(jù)讀取出來。

3、工藝基于石英QMEMS工藝,石英改良模及石英振梁的一體化加工,這個(gè)技術(shù)有自主知識產(chǎn)權(quán),在國內(nèi)也是批量生產(chǎn)化生產(chǎn)。

4、創(chuàng)新方案石英加工技術(shù)和傳感器微弱信號檢測ic技術(shù)。

5、結(jié)構(gòu)石英絕壓芯體(表頭/機(jī)械部件):有三條梁組成,中間這個(gè)是音差/感壓枕梁,外面有壓力輸入會引起感壓枕梁的頻率變化,上面是基本枕梁(不受壓力變化影響,但是會隨著溫度發(fā)生變化),下面是一個(gè)配重枕梁,基本枕梁和配重枕梁的差值就是感壓枕梁,從而提高產(chǎn)品的精度。

6、封裝材料封裝的材料一半是316L。

7、輸出信號壓力直接可轉(zhuǎn)成頻率信號,產(chǎn)品主要通過頻率的變化反應(yīng)壓力的變化。

應(yīng)用領(lǐng)域

氣壓高度表、飛行器大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)、液位測量、壓力變送器、流量測量、工業(yè)控制,能源行業(yè),具體包括制藥行業(yè)、監(jiān)測油井和天然氣井、海洋工程、電蒸汽鍋爐過程測量等需要高精度、長期穩(wěn)定性、溫度特性、靜壓特性等領(lǐng)域。




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