Nyomásérzékelők olyan eszközök, amelyek folyadékok és gázok nyomását mérik. A nyomás az az erő, amely ahhoz szükséges, hogy egy folyadékot ne táguljon, általában egységnyi területen mérve. Az érzékelő érzékelőként működik, és az alkalmazott nyomás alapján jelet generál. Számos különböző típusú nyomásérzékelő létezik.
Piezo nyomásérzékelő
A piezoelektromos nyomásérzékelők kis feszültséget generálnak, amikor az érzékelőt mechanikai igénybevételnek vetik alá. Ismerjük meg ezek mögött meghúzódó indokokat és tulajdonságaikat, valamint a vákuummérő technológiában és az iparban elterjedt alkalmazásokat. Ebben a webináriumban többet megtudhat erről a forradalmi nyomásérzékelő technológiáról.
Rugalmas piezoelektromos nyomásérzékelőket fejlesztettek ki, amelyek PVDF/PET textilekből gyárthatók. A felső elektróda ezüstbevonatú nejlonszövetből, míg az alsó elektróda ITO-bevonatú PET-fóliából készül. A két elektródát rézhuzalok kötik össze. Az eszköz érzékenységének ellenőrzésére a készüléket PI fóliába zárták. A kimeneti feszültség és áram mérése nanovoltmérővel és galvanosztát rendszerrel történik.
A szövet alapú nyomásérzékelőket orvosi alkalmazásokhoz fejlesztették ki. Nagy nyomásérzékelőkké alakíthatók, és nyomon követhetik a mechanikus bemeneti ingerek eloszlását. A teljes szövetből készült érzékelő 4 x 3 érintőpixelt tartalmaz, felülete 1,5 x 1,5 cm2. Mindegyik pixel egyenletes választ és 0,51/-0,04 V átlagos feszültségjelet mutatott. Egy ujjat helyeztünk a szövetre, és egy ujjat minden pixelcellához nyomtunk, hogy megmérjük az elektródák közötti elektromos áthallást.
Fém-oxid félvezető FET (MOSFET) alapú nyomásérzékelő
A fém-oxid-félvezető FET (MOSFET) nyomásérzékelők kiváló választást jelentenek nyomásérzékeléshez. Érzékenysége, linearitása és gyors reagálási/helyreállítási jellemzői kiváló választássá teszik számos ipari és orvosi alkalmazáshoz.
A MOSFET nyomásérzékelő gyártásának első lépése az érzékelőplatform gyártása a hagyományos CMOS/MEMS eljárásokkal. Az eljárás hat fotomaszkot tartalmaz litográfiás és diffúziós folyamatokhoz. A folyamat befejezése után az egyes szenzorchipeket felkockázzák és az érzékelőcsomagra szerelik. Ezután huzalkötéseket használnak az egyes érzékelők összekapcsolására.
A MOSFET nyomásérzékelőnek két fő összetevője van: forrás és lefolyó. A kapuelektróda és a leeresztő elektróda között szigetelő réteg is van. A két elektróda sorba van kötve, és a kapuelektródára ható nyomás hatására megváltozik a leeresztő áram.
Rezgő huzalnyomás-érzékelő
A rezgőhuzalnyomás-érzékelő egy rezonanciafrekvenciás nyomásérzékelő. A rezonanciafrekvencia a hőmérséklettől függ, amelyet általában az érzékelőcsomagba ágyazott termisztor szabályoz. Ha a hőmérséklet túl magas, előfordulhat, hogy az érzékelő nem elég pontos. Ennek elkerülése érdekében az érzékelőt megfelelően kompenzálni kell.
A rezgőhuzal nyomásérzékelője egy elektromágneses tekercs által megfeszített acélhuzalból áll. A tekercs által indukált tranziens elektromos impulzusok rezgéseket okoznak a vezetékben, ami visszavezeti az áramot. Ezt a jelet használják a vezeték feszültségének vagy a szerkezet feszültségének mérésére.
Rezgő hengernyomás-érzékelő
A vibrációs hengernyomás-érzékelő egy nyomásérzékelő, amely a hengerben lévő nyomást méri. Úgy működik, hogy érzékeli a henger oldalfalának mozgását, és a jelet egy feldolgozó egységbe táplálja, amely meghatározza a rezgési frekvenciát, és összehasonlítja a mért frekvenciát a henger különböző terhelések melletti frekvenciaválaszának modelljével. Az érzékelő ezt az információt használja fel a membránra kifejtett nyomás meghatározására.
A vibrációs palack nyomásérzékelői akkor a legpontosabbak, ha száraz gázt használnak kalibráló gázként. Ellenkező esetben a folyadék tömegeloszlása a hengerben szükségtelen mérési hibákat okozna. Ezenkívül a hengeren belül mozgó folyadék által okozott tehetetlenségi hatások az oszcillációk csillapítását okozhatják.
Kapacitív nyomásérzékelő
A kapacitív nyomásérzékelők úgy működnek, hogy mérik a kapacitás változását a külső nyomás változásával. A kapacitás változásának a külső nyomás változásához viszonyított meredekségét az érzékelő érzékenységének nevezzük.
A kutatók a kapacitív nyomásérzékelők érzékenységének növelésének módjait kutatják. Az egyik megközelítés az ultravékony dielektromos rétegekkel laminált porózus, vezetőképes nanokompozitok alkalmazása.
Rugós prés ólom típus
A fenti berendezések teljes mértékben biztosíthatják a nagy pontosságú végső egyedi RTD érzékelők biztosítását az ügyfelek számára, és biztosíthatják, hogy az ügyfelek teljesíteni tudják az anyagok fizikai és kémiai tulajdonságaira vonatkozó átfogó vizsgálati követelményeket, a nagy pontosságú geometriai méretvizsgálatokat stb.
Rugós prés ólom típus
A fenti berendezések teljes mértékben biztosíthatják a nagy pontosságú végső egyedi RTD érzékelők biztosítását az ügyfelek számára, és biztosíthatják, hogy az ügyfelek teljesíteni tudják az anyagok fizikai és kémiai tulajdonságaira vonatkozó átfogó vizsgálati követelményeket, a nagy pontosságú geometriai méretvizsgálatokat stb.
