高温大压力传感器研究现状
一般地,当压力范围在10~100 MPa之间时,称之为大压力,大于100 MPa的压力为超大压力。高温压力传感器是指在高于125℃环境下能正常工作的压力传感器[1]。
近年来,随着MEMS技术的发展,微机械压力传感器由于其具有体积小、功耗低、成本低等优势,而得到了广泛的应用[1,2]。然而,该类传感器在超过120℃环境下使用时,会由于内部PN结出现漏电而导致传感器性能急剧下降,进而导致失效[3,4,5,6]。因此,如何把MEMS技术的优势和现有的技术相结合,通过改进工艺、选择新型的耐高温材料,进而克服MEMS传感器的上述缺点,成为目前国内外研究的重中之重。该研究目前也取得了巨大进展,多种类型材料组合形成的新型敏感元件纷纷问世。
测力传感器
大部分高精度压力传感器的静特点与环境温度存在紧密的关联。实际工作时因为传感器的运行环境温度改变过大.又因为温度改变导致的热輸出也过大,这就会产生过大的数据误差;从而干扰到压力传感器的静特点,因此开发中一定采取措施以减小或消去温度改变产生的测量干扰。压力传感器是工程建设中较常用的测量器件,而我们一般使用的压力传感器主要是运用压电效应生产制造而成,这种的传感器也称作压电传感器。我们知晓,晶体是各向异性的,非晶体是各向同性的。一些晶体介质,当顺着必要方向遭受机械力作用出现变形时,就产生了极化效应;当机械力撤掉之后,又会再次进入不带电的状态,也就是遭受压力的情况下,一些晶体将会产生出电的效应,这就是所说的极化效应。
传感器的感应方式
热感
作为过程控制的一部分或安全控制手段,可能需要热传感器。选择的方法有很多种,这些方法的选择主要取决于检查的温度。一些常见的方法是双金属条、热电偶、电阻温度计或热电阻。关于低水平热源的更复杂的系统,可以使用红外像仪。
声音感应
声学传感器可以检测和有时区分不同的声音。可用于语音识别,发出口头命令或识别异常声音,如。常见的声学传感器就是麦克风。在工业环境中,声学传感器的明显问题是大量的背景噪声。当然,我们也可以简单地将声学传感器调整为只响应一定频率,从而区分不同的噪音。