Druk sensoren zijn apparaten die de druk van vloeistoffen en gassen meten. Druk is de kracht die nodig is om te voorkomen dat een vloeistof uitzet, meestal gemeten in kracht per oppervlakte-eenheid. De sensor werkt als een sensor en genereert een signaal op basis van de toegepaste druk. Er zijn verschillende soorten druksensoren.
Piëzo-druksensor
Piëzo-elektrische druksensoren werken door een kleine spanning te genereren wanneer mechanische spanning op de sensor wordt uitgeoefend. Laten we de grondgedachte erachter en hun eigenschappen begrijpen, evenals algemeen gebruik in vacuümmetertechnologie en industrie. In dit webinar leert u meer over deze revolutionaire druksensortechnologie.
Er zijn flexibele piëzo-elektrische druksensoren ontwikkeld die kunnen worden vervaardigd uit PVDF/PET-textiel. De bovenste elektrode is gemaakt van verzilverd nylonweefsel, terwijl de onderste elektrode is gemaakt van ITO-gecoate PET-folie. De twee elektroden zijn verbonden door koperdraden. Om de gevoeligheid van het apparaat te bewaken, werd het apparaat ingekapseld in een PI-film. De uitgangsspanning en -stroom worden gemeten met een nanovoltmeter en een galvanostaatsysteem.
Op stof gebaseerde druksensoren zijn ontwikkeld voor medische toepassingen. Ze kunnen worden aangepast tot grote druksensoren en kunnen de distributie van mechanische invoerstimuli bewaken. De full-fabric sensor bevat 4 x 3 aanraakpixels en heeft een oppervlakte van 1,5 x 1,5 cm2. Elke pixel vertoonde een uniforme respons en een gemiddeld spanningssignaal van 0,51/- 0,04 V. Een vinger werd op de stof geplaatst en een vinger werd tegen elke pixelcel gedrukt om de elektrische overspraak tussen de elektroden te meten.
Op Metal Oxide Semiconductor FET (MOSFET) gebaseerde druksensor
Metaaloxide-halfgeleider FET (MOSFET) druksensoren zijn een uitstekende keuze voor drukdetectie. De gevoeligheid, lineariteit en snelle respons/herstel kenmerken maken het een uitstekende keuze voor een verscheidenheid aan industriële en medische toepassingen.
De eerste stap bij het fabriceren van een MOSFET-druksensor is het fabriceren van het sensorplatform met behulp van conventionele CMOS/MEMS-processen. Het proces omvat zes fotomaskers voor lithografie en diffusieprocessen. Nadat het proces is voltooid, worden de afzonderlijke sensorchips in blokjes gesneden en op het sensorpakket gemonteerd. Vervolgens worden draadverbindingen gebruikt om de afzonderlijke sensoren met elkaar te verbinden.
Een MOSFET-druksensor heeft twee hoofdcomponenten: source en drain. Het heeft ook een isolerende laag tussen de poortelektrode en de afvoerelektrode. De twee elektroden zijn in serie geschakeld en de druk op de poortelektrode zorgt ervoor dat de afvoerstroom verandert.
Vibrerende draaddruksensor
Een trildraaddruksensor is een druksensor met een resonantiefrequentie. De resonantiefrequentie is afhankelijk van de temperatuur, die meestal wordt geregeld door een thermistor die is ingebed in het sensorpakket. Als de temperatuur te hoog is, is de sensor mogelijk niet nauwkeurig genoeg. Om dit te voorkomen, moet de sensor goed worden gecompenseerd.
Een trildraaddruksensor bestaat uit een staaldraad gespannen met een elektromagnetische spoel. De voorbijgaande elektrische pulsen die door de spoel worden geïnduceerd, veroorzaken trillingen in de draad, die de stroom opnieuw laten circuleren. Dit signaal wordt vervolgens gebruikt om spanning in de draad of spanning in de constructie te meten.
Vibrerende cilinderdruksensor
De trillende cilinderdruksensor is een druksensor die de druk in de cilinder meet. Het werkt door de beweging van de zijwand van de cilinder te detecteren en het signaal door te geven aan een verwerkingseenheid die de trillingsfrequentie bepaalt en de gemeten frequentie vergelijkt met een model van de frequentierespons van de cilinder onder verschillende belastingen. De sensor gebruikt deze informatie vervolgens om de druk op het membraan te bepalen.
Vibrerende cilinderdruksensoren zijn het meest nauwkeurig wanneer droog gas wordt gebruikt als kalibratiegas. Anders zou de massaverdeling van de vloeistof in de cilinder onnodige meetfouten veroorzaken. Bovendien kunnen de traagheidseffecten die worden veroorzaakt door de vloeistof die in de cilinder beweegt, ervoor zorgen dat de oscillaties afnemen.
Capacitieve druksensor
Capacitieve druksensoren werken door de verandering in capaciteit te meten met veranderingen in externe druk. De helling van de verandering in capaciteit versus de verandering in externe druk wordt de gevoeligheid van de sensor genoemd.
Onderzoekers onderzoeken manieren om de gevoeligheid van capacitieve druksensoren te vergroten. Eén benadering omvat het gebruik van poreuze geleidende nanocomposieten gelamineerd met ultradunne diëlektrische lagen.
Veerdruk loodtype
De bovenstaande apparatuur kan volledig zorgen voor de levering van uiterst nauwkeurige RTD-eindsensoren op maat aan klanten, en kan ervoor zorgen dat klanten kunnen voldoen aan de algemene testvereisten voor fysische en chemische eigenschappen van materialen, uiterst nauwkeurige geometrische dimensietests, enz.
Veerdruk loodtype
De bovenstaande apparatuur kan volledig zorgen voor de levering van uiterst nauwkeurige RTD-eindsensoren op maat aan klanten, en kan ervoor zorgen dat klanten kunnen voldoen aan de algemene testvereisten voor fysische en chemische eigenschappen van materialen, uiterst nauwkeurige geometrische dimensietests, enz.
