Датчик давления Советский патент 1987 года по МПК G01L9/04 

11302154

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при конструировании полупроводниковых датчиков давления.

Целью изобретения является говыше- ние точности измерения за счет снижения температурной погрешности и уменьшение габаритов датчика.

На фиг. 1 приведена конструктивная схема предлагаемого датчика с мембран-JO чика осуществляется с помощью стоек, ной коробкой для измерения абсолютт Таким образом, в датчике отсутст- ного давления; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

В основании 1, герметично соединенном со штуцером 2, установлены с по- 5 ратурных коэффициентов линейного рас- мощью стеклянных изоляторов 3 стой- ширения (ТКЛР) материалов мембранной ки 4 по числу контактных площадок 5. коробки и основания датчика.

Мембранная коробка образована монокристаллическими пластинами 6 и 7, соединенными в вакууме мягким припоем.20 В пластине 6 с помощью изотропного травления выполнено углубление, образующее вакуумированную полость мембранной коробки. На наружной поверхДатчик работает следующим образом.- Измеряемое давление Р через щту- цер подается во внутреннюю полость датчика и воздействует на мембрану. Деформация мембраны преобразуется тен- зорезисторами в электрический сигнал, пропорциональный величине измеряемого давления. Токопровод от контактных площадок до штепсельного разъема датвует погрешность, вызываемая дополнительными напряжениями мембраны, обусловленными разностью значений темпеФормула

5

изобретения

Датчик давления, содержа щий корпус с основанием, мембранную коробку, образованную двумя монокристаллическими пластинами с тензорезисторами, и токоподводы, отли чающий - с я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения габаритов датчика, в нем мембранная коробка снабжена изоляторами со сквозными отверстиями, равномерно установленными в периферийной части мембранной коробки, а основание снабжено металлическими цилиндрическими стойками, к которым подсоединены токоподводы, при этом мембранная коробка закреплена на стой- 35 ках, которые пропущены через отверс-. тия изоляторов.

ности мембраны методами планарной тех

нологии изготовлены диффузионные тен- зорезисторы с напыленными токопрово- дящими дорожками и контактными площадками. В мембранной коробке на периферийных участках пластин выполнены сквозные отверстия, через которые при помощи изоляторов 8 коробка закреплена на стойках. Проволочные токо- проводы 9 обеспечивают электрическую связь контактных площадок преобразователя с электровыводами.

чика осуществляется с помощью стоек, Таким образом, в датчике отсутст-

Датчик работает следующим образом.- Измеряемое давление Р через щту- цер подается во внутреннюю полость датчика и воздействует на мембрану. Деформация мембраны преобразуется тен- зорезисторами в электрический сигнал, пропорциональный величине измеряемого давления. Токопровод от контактных площадок до штепсельного разъема датчика осуществляется с помощью стоек, Таким образом, в датчике отсутст-

ратурных коэффициентов линейного рас- ширения (ТКЛР) материалов мембранной коробки и основания датчика.

вует погрешность, вызываемая дополнительными напряжениями мембраны, обусловленными разностью значений темпе20

Формула

5

изобретения

Датчик давления, содержа щий корпус с основанием, мембранную коробку, образованную двумя монокристаллическими пластинами с тензорезисторами, и токоподводы, отли чающий - с я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения габаритов датчика, в нем мембранная коробка снабжена изоляторами со сквозными отверстиями, равномерно установленными в периферийной части мембранной коробки, а основание снабжено металлическими цилиндрическими стойками, к которым подсоединены токоподводы, при этом мембранная коробка закреплена на стой- 35 ках, которые пропущены через отверс-. тия изоляторов.

30

Редактор 0,.Юрковецкая

РиП

Составитель О.Слюсарев

Техред А.Кравчук Корректор Л,Пилипенко

Заказ.1210/42 Тираж 777Подписное

ВНИИГШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения давления за счет снижения температурной погрешности и уменьшить габариты датчика. Для этого в мембранной коробке, образо- ванной монокристаллическими пластинами 6 и 7, равномерно размещены изоляторы 8. Мембранная коробка закреплена на стойках 4, пропущенных через сквозные отверстия в изоляторах 8. Об измеряемом давлении судят по величине электрического сигнала тензорезис- торов, воспринимающих деформацию мембранной коробки. 2 ил. с S (Л С 00 сл