Преобразователь давления Советский патент 1987 года по МПК G01L9/04 

1

Изобретение относится к приборостроению, в частности к первичным измерительным преобразователям давления, которые используются при измерении давления жидких и газообразных сред в условиях измен51ющейся температуры окружающей и рабочей сред.

Цель изобретения - повышение точности измерений за счет уменьшения ig температурной погрешности.

На чертеже изображена конструкция предлагаемого преобразователя давления.

Преобразователь давления содержит 5 полупроводниковую пластину 1 с мем- браной 2 и четырьмя резистивными нагревателями (резисторами) 3, соединенными паралельно и имеющими общую точку 4, и контактные площадки 5, 2о На мембране расположены терморезис- торы 6, а на основании мембраны расположен датчик 7 температуры,

Схема стабилизации температуры .пластины представляет собой пропор- 25 циональный р е гуля т ор,

Преобразователь давления работает

следующим образом, I

В исходном состоянии при тариро- вочной температзфе, равной или боль- 30 шей максимально возможной температуры окружающей или контролируемой среды, ток через нагревательные резисторы не протекает. Выходной сигнал преобразователя в результате тарировки 35 будет пропорционален измеряемому дав- .лению. При выключенном устройстве стабилизации температуры и уменьшении температуры окружающей или контролируемой среды выходной сигнал 40

. 13269152

преобразователя будет отличаться от выходного сигнала при тарировочной температуре, вследствие температурной зависимости сопротивления и коеф- фициента тензочувствительности терморезисторов 6. При включенном устройстве стабилизации и датчике 7 тем- пературы поступает сигнал на пропорциональный регулятор 5 который регулирует величину тока, протекающего через нагревательные резисторы 3. Выделяемая на нагревательных резисторах 3 мощность, идет на разогрев и поддержание температуры мембраны и ее основания на уровне тарировочной температуры. Существенное уменьшение перепадов температуры на пластине снижает термические напряжения, за счет чего повышается точность измерений.

Формула изобретения

Преобразователь давления, содержащий полупроводниковую пластину с основанием и квадратной мембраной, на которой расположены тензорезистив- ный мост и нагревательный элемент, и датчик температуры, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и:змерений за счет y 5eньшeния температурной погрешности, в нем нагревательный элемент выполнен в виде четырех резисторов, расположенных по диагоналям квадратной мембраны, причем один конец каждого резистора расположен на основании, а другой соединен с другими резисторами в центре мембраны в общей точке,

Редактор А.Ренин

Составитель А,Сверчков

Техред А. Кравчук Корректор Е. Рошко

Заказ 3272/36 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

Изобретение может быть использовано при измерении давления жидких и газообразных сред в условиях изменяющейся температуры окружающей и рабочей среды. Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения температурной погрешности. Выделяемая на нагревательных резисторах 3 мощность идет на разогрев и поддержание температуры мембраны 2 и ее основания на уровне тарировочной температуры. Уменьшение перепадов температуры на пластине 1 снижает термические напряжения,-И за счет этого повышается точность измерения. 1 ил. (Л со 05 СО Si