壓力傳感器使用知識(shí)
發(fā)布時(shí)間:2018/1/23 16:21:10
傳感器在使用過程中,正確的使用方法對(duì)提高傳感器的可靠性和穩(wěn)定性有著密切的關(guān)系。要作到正確的使用傳感器,就必須在使用時(shí)對(duì)傳感器的以下方面有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)。嚴(yán)格按照以下步驟來進(jìn)行操作。
壓力傳感器顧名思義是用作壓力的測(cè)量,對(duì)壓力有很高的靈敏度,不同的封裝形式會(huì)對(duì)傳感器產(chǎn)生不同的應(yīng)力影響,大小不同的應(yīng)力會(huì)造成傳感器的不同的漂移特性。
傳感器從結(jié)構(gòu)上來講重要分以下三種:隔離膜壓力傳感器、TO封裝壓力傳感器、塑封型壓力傳感器元件。
1.1 隔離膜壓力傳感器
SENSYM/ICT19/13系列隔離膜充油芯體是***上使用**為廣泛的一種OEM壓力傳感器,它的量程范圍寬(5KPa~100MPa)、測(cè)量介質(zhì)種類多。極大的方便了用戶。作為OEM產(chǎn)品,其多樣的再封裝性極大的方便了客戶制造各種的壓力接口。此外,在封裝壓力傳感器時(shí)應(yīng)注意以下5項(xiàng):
1、安裝芯體時(shí),要特別注意不得觸摸芯體的膜片,避免造成傳感器性能參數(shù)的偏移、傳感器的失效。
2、不能擠壓芯體上的陶瓷線路板,或在殼體內(nèi)填充隨外界環(huán)境(如溫度等)影響體積增大的物質(zhì),以避免陶瓷厚膜電路的損壞。
3、不能將芯體的引線和引腳反復(fù)來回扳動(dòng),更不能用力拉扯,以避免傳感器管腳斷裂或管腳的松脫。
4、傳感器往基座內(nèi)推裝時(shí),若推進(jìn)費(fèi)力或難以推進(jìn)時(shí),應(yīng)立即停止,決不能強(qiáng)行再推,以避免損壞傳感器。
5、芯體應(yīng)注意避免碰、摔、磕。
隨著傳感器生產(chǎn)設(shè)備的發(fā)展和普及,越來越多的生產(chǎn)廠家采用了焊接的方式來封裝隔離膜壓力傳感器。由于半導(dǎo)體材料的原因,焊接后部件的溫度一般不要超過125℃,**控制在**℃以內(nèi),這就加強(qiáng)了對(duì)設(shè)備的要求。一般可用于傳感器再封裝的焊接設(shè)備有(專用)亞弧焊機(jī)、激光焊機(jī)和電子束焊機(jī),它們都可以將焊接部件的溫度控制在我們的要求以內(nèi)。這種封裝方式使傳感器的適用介質(zhì)范圍大大增加,并減小了泄露的可能性,但是它對(duì)焊接材料不銹鋼也有相當(dāng)?shù)囊?,?dāng)不銹鋼材料質(zhì)量較低時(shí)會(huì)影響焊接的質(zhì)量,降低焊接強(qiáng)度,形成壓力管涌口而造成泄露。
1.2 TO封裝壓力傳感器
TO型封裝傳感器是一種簡(jiǎn)易的壓力敏感元器件,其傳感器芯片上有一層硅**在外界***露,粘在TO-8管座上被一金屬導(dǎo)氣帽包圍著,其**壓力量程為**psi。其封裝形式可分為以下兩種:
1.2.1 直插式
其封裝形式為印刷電路板安裝形式,氣路連接用一塑料軟管插上即可,量程大一些的可用尼龍卡將軟管卡住,以保證傳感器壓力連接的可靠性。
1.2.2 O型圈密封式
圖五為此密封方式的示意圖,這種密封方式和圖一有相似的地方,但在引入的應(yīng)力上二者有明顯的區(qū)別,TO封裝的傳感器使用這種封裝時(shí)應(yīng)力是可以忽略的。
1.3 塑封型壓力傳感器
SENSYM/ICT公司的塑封型壓力傳感器有代表性的可以分為以下四大種:P型封裝壓力傳感器、A2封裝壓力傳感器、N型封裝壓力傳感器、D4型封裝壓力傳感器。具體的封裝方式可以從以上兩種產(chǎn)品的封裝方法稍加改變得到。
1.4 總結(jié)
客戶對(duì)傳感器的再封裝應(yīng)充分考慮的傳感器原有的封裝類型,在滿足其壓力量程的條件下應(yīng)盡量小的引入裝配應(yīng)力. 對(duì)有參考?jí)毫Χ丝诘膫鞲衅鲬?yīng)注意封裝時(shí)不要將其封閉住。
2 絕緣性
對(duì)與壓阻式壓力傳感器而言,絕緣性的測(cè)試的儀器是非常重要的,傳感器絕緣性的測(cè)試條件為50V,**小絕緣電阻100MΩ,有許多顧客使用100V,甚***于500V的絕緣測(cè)試儀表來測(cè)試,傳感器會(huì)因?yàn)楦唠妷憾粨舸?,造成傳感器的損壞。
注意:嚴(yán)格禁止使用高于50VDC的絕緣測(cè)試儀測(cè)試擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器。。
3 電源激勵(lì)
傳感器的供電電源分為恒流源和恒壓源兩種,每一種產(chǎn)品在使用說明上均有供電類型和**供電值,傳感器在使用時(shí)供電類型混淆會(huì)造成傳感器靈敏度和溫度性能的變化超過**供電值使用會(huì)造成傳感器性能的失效。
4 穩(wěn)定性
傳感器的穩(wěn)定性測(cè)試中需要注意以下問題:
l.1 電源穩(wěn)定性:優(yōu)于0.1%。
l.2 測(cè)試儀表及傳感器上電時(shí)間大于1小時(shí)。
l.3 溫度恒定。
l.4 **壓力傳感器應(yīng)擬合掉大氣壓變化的影響。
5 過載
過載壓力指?jìng)鞲衅髟陬~定工作壓力以上的一定范圍內(nèi)可以正常工作,但傳感器的某些特性會(huì)發(fā)生變化,可詳見我公司的技術(shù)資料《傳感器的選型》,資料可以向市場(chǎng)部索取。
***壓力指?jìng)鞲衅骺梢猿惺艿?*壓力,超過該壓力會(huì)造成傳感器的失效或損壞。
6 測(cè)量介質(zhì)
對(duì)于不銹鋼封裝的傳感器,由于絕大多數(shù)的材質(zhì)是316L,所以它可以測(cè)試任何316L SS可以兼容的介質(zhì)。
測(cè)量管道水壓時(shí)應(yīng)注意水錘現(xiàn)象,詳見可詳見我公司的技術(shù)資料《***場(chǎng)合下的密封緩沖接口》,資料可以向市場(chǎng)部索取。
對(duì)于不是干凈的干燥氣體,**0/**5系列和塑封型傳感器則不能直接的應(yīng)用,它需要在使用前確認(rèn)介質(zhì)的兼容性。SENSYM/ICT 的傳感器是利用半導(dǎo)體微機(jī)械加工工藝,使用單晶硅片為原料加工而成。利用金絲球焊的生產(chǎn)工藝將傳感器鍍金管腳和硅片(鍍鋁層)連接起來。如果被水、腐蝕性介質(zhì)、電離性介質(zhì)接觸,傳感器就會(huì)失效。盡管傳感器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)上被涂敷了一層硅**,但是如果使用的介質(zhì)不是清潔、干燥的氣體,請(qǐng)和廠家聯(lián)系確認(rèn)后使用。
另外一個(gè)***傳感器使用介質(zhì)的材料是室溫硫化橡膠,它被用作傳感器生產(chǎn)過程中芯片的粘接劑。當(dāng)傳感器受到溫度變化或其他應(yīng)力的作用時(shí),室溫硫化橡膠可以使傳感器芯片感受到**小的應(yīng)力影響。室溫硫化橡膠和油氣以及一些強(qiáng)的化學(xué)溶劑不能兼容,使用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意。
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