Интегральный преобразователь давления Советский патент 1989 года по МПК G01L9/04 

(Л

с:

Изобретение относится к приборостроению и позволяет упростить конструкцию интегрального преобразователя давления. Для этого наряду с мембраной из монокристаллического полупроводникового материала с тензорезисторами 1-4, включенными в мостовую схему 5, устройство содержит управляемый источник 9 напряжения, дифференциальный интегратор 10, блок 11 деления, опорный резистор 6 и делитель напряжения из двух резисторов 7 и 8. Тензорезисторы 1-4 используются одновременно в качестве тензочувствительных, термочувствительных и нагревательных элементов, благодаря чему уменьшается количество элементов, сформированных на мембране монокристаллического полупроводника и тем самым достигается упрощение конструкции интегрального преобразователя давления. 1 ил.

D

t

|3 1

гff

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения давления газообразньгх сред.

Целью изобретения является упрощение конструкцрги.

На чертеже представлен интегральный преобразователь давления.

Интегральный преобразователь дав- ления содержит тензорезисторы 1-4, включенные в мостовую схему 5,опорный резистор 6,.делитель напряжения из двух резисторов 7 и 8, управляемый источник 9 напряжения, дифферен- циальный интегратор 10, блок 11 деления .

Преобразователь работает следующи образом.

Диагональ питания мостовой 5 включена во вторую мостовую схему, образованную опорньм резистором 6 и резисторами 7 и 8. Измерительная диагональ второй мостовой схемы подключена к входам дифференциального интегратора 10. Рассогласование второго моста происходит при отклонении температуры тензорезисторов 1-А от номинального значения за счет изменения сопротивления диагонали питания мостовой схемы 5. Сигнал рассогласования через дифференциальный интегратор 10 поступает на вход управления источника 9 напряжения. Изменение выходного напряжения управляемого источника 9 напряжения приводит к изменению нагрева тензорезисторов и температуры мембраны из монокрис- таллияеского полупроводникового материала, на которой сформированы ген- зорезисторы 1-4. При этом тензочув- ствительная мостовая схема, сформированная на мембране из монокристаллического полупроводникового материал используется одновременно в качеств тензочувствительного, термочувствительного и нагревательного элемента Выходной сигнал снимается с измерительной диагонали мостовой схемы 5 и делится на напряжение с диагонали питания этой схемы в блоке 11 деле- ния.

При этом в зоне воздействия изменяющейся температуры измеряемой среды могут находиться только тензорезисторы измерительной мостовой схемы 5, а остальные элементы 6-11 мгут быть расположены в зоне умеренного изменения температуры.

Благодаря совмещению функций термочувствительных и нагревательных элементов в тензорезисторах 1-4 уменьшается количество элементов, сформированных на мембране монокристаллического полупроводника, и, тем самым, достигается упрощение конструкции интегрального преобразователя давления.

0 5 д 0

5

Формула изобретен, ия

Интегральный преобразователь давления, содержащий мембрану из монокристаллического полупроводникового материала, вьшолненную за одно целое с опорным основанием, и тензорезисторы, сформированные на мембране и соединенные в мостовую измерительную схему, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции он снабжен управляемьм источником напряжения, дифференциальным интегратором, блоком деления, опорным резистором и делителем напряжения из двух резисторов, причем первые входы блока деления подключены к измерительной диагонали мостовой измерительной схемы, диагональ питания которой подключена к вторым входам блока деления и первому входу дифференциального интегратора, второй вход которого подключен к выходу делителя напряжения, выход дифференциального интегратора подключен к управляющему входу управляемого источника напряжения, выход которого подключен к входу делителя напряжения и через опорный резистор к диагонали питания мостовой измерительной схемы, а выход блока деления является выходом интегрального преобразователя давления.