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压力传感器产生偏移量误差的原因-利来app官网

2017-09-13

      压力传感器是一种常用的测量仪器,在工业、化工、治金、石油、船舶、机床、管道等多个行业中都有一定的应用。压力传感器在使用的过程中也是会产生一定的误差的,下面小编就来为大家具体介绍一下压力传感器无法避免的四个误差吧。首先的偏移量误差:由于压力传感器在整个压力范围内垂直偏移保持恒定,因此变换器扩散和激光调节修正的变化将产生偏移量误差。 

      其次是灵敏度误差:产生误差大小与压力成正比。如果设备的灵敏度高于典型值,灵敏度误差将是压力的递增函数。如果灵敏度低于典型值,那么灵敏度误差将是压力的递减函数。该误差的产生原因在于扩散过程的变化。 第三是线性误差:这是一个对压力传感器初始误差影响较小的因素,该误差的产生原因在于硅片的物理非线性,但对于带放大器的传感器,还应包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹形曲线,也可以是凸形曲线称重传感器。最后是滞后误差:在大多数情形中,压力传感器的滞后误差完全可以忽略不计,因为硅片具有很高的机械刚度。一般只需在压力变化很大的情形中考虑滞后误差。 压力传感器在工业实践中最常用到的仪器,具有体积小、温度特性好和准确度高等特点广泛应用在各种工业自控环境中。

      使用压力传感器在测量上往往会受到外界的干扰,从而出现误差。如何提高压力传感器抗干扰性能,接下来小编为大家详细的介绍提高压力传感器抗干扰的措施 。改进压力传感器的结构,在一定程度上可避免干扰的引入,可有如下途径:将信号处理电路与传感器的敏感元件做成一个整体,即一体化。这样,需传输的信号增强,提高了抗干扰能力。同时,因为是一体化的,也就减少了干扰的引入;集成化传感器具有结构紧凑、功能强的特点,有利于提高抗干扰能力;智能化传感器可以从多方面在软件上采取抗干扰措施,如数字滤波、定时自校、特性补偿等措施。压力传感器一旦抗干扰性差,便很容易受外界干扰,那么它的价值就打了折扣,其应用范围受到很大的限制。压力传感器是传感器中应用最多的传感器之一,其广泛应用在工业、农业以及服务业。

      在各种环境下都有应用,所以抗干扰性必须要相当可靠。目前压力传感器已能适应很多不同类型的环境,但在一些环境中压力传感器的抗干扰性仍不够好。所以,我们必须从多角度,结合高新科技来使得压力传感器的抗干扰性进一步提高。压力传感器有很多参数指标,其中有一项是过载保护,过载就是负荷过大,超过了设备本身的额定负载,产生的现象是电流过大,用电设备发热,线路长期过载会降低线路绝缘水平,甚至烧毁传感器设备或线路;过载保护就是即使负荷超过了额定负载也不会出现烧坏线路的情况,但是也有一个度,一般是150%的范围内,而且不能持续过载工作。

      压力传感器有很多形式,每种结构形式的过载保护设计方法也是各不相同的,众多方法都有各自的优点和缺点,采用mems 技术的小量程、高灵敏压力传感器通 常有平膜、岛膜、梁膜等结构,在设计过载保护时,一般采用凸台等方法实现,形成方法有背部刻蚀技术、硅直接键合技术、玻璃刻蚀技术等。然而这些结构一般都 有一个很大的局限性就是腔体尺寸较大,进一步提高灵敏度受到限制,而且降低了硅片利用率,增加了制造工艺的复杂度,提高了生产成本。

      目前,小量程、高灵敏压力传感器的研究热点集中在牺牲层结构压力传感器,这主要是因为牺牲层结构压力传感器弹性膜片很薄,厚度可做到2 μm,甚至更薄。在这样薄的结构上,如果采用扩散硅或多晶硅薄膜作为牺牲层结构压力传感器的应变电阻,其厚度相对较大,对弹性膜片应力分布影响很大,不利于牺牲层结构压力传感器的性能优化,因此采用多晶硅纳米薄膜制作应变电阻更能发挥牺牲层技术的优点。

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