山东信达电力设备有限公司
首页 | 联系方式 | 加入收藏 | 设为首页

产品目录

联系方式

联系人:张经理
电话:0531-8689991
邮箱:service@wflymy.com

站内搜索

当前位置:首页 >> 技术资料 >> 正文

如何减少压力变送器的漂移情况

编辑:山东信达电力设备有限公司   时间:2014/04/17   字号:
摘要:如何减少压力变送器的漂移情况
      这几天有客户来电询问我减少压力变送器的漂移的方法,我跟技术部门探讨了一下,本着实事求是的原则,在图书馆找了相关文献。总结了部分原因及解决办法,然后告知了客户,客户很满意。
 
      压力传感器发展的初期,扩散硅芯片和金属基座之间用玻璃粉封接,缺点是压力芯片的周围存在着较大的应力,即使经过退火处理,应力也不能完全消除。当温度发生变化时,由于金属、玻璃和扩散硅芯片热澎胀系数的不同,会产生热应力,使传感器的零点发生漂移。这就是为什么传感器的零点热漂移要比芯片的零点热漂移大得多的原因。采用银浆和接线柱焊接,处理不好,容易造成接点电阻不稳定。特别是在温度发生变化时,接触电阻更易变化,这些因素是造成传感器零点时漂、温漂大的原因。
 
      扩散硅和基座之间采用金硅共熔封接,因为金比较软 应力小,引压管是玻璃管将之烧结到硅环上,玻璃管和底座用高温胶粘接,为测表压,在玻璃管外粘接一金属管,通到大气中。扩散硅电阻条组成惠斯登电桥,用高掺杂的方法形成导电书,将电桥和分布在周边的铝电极可靠地连接起来,而不采用通常蒸铝,反刻形成铝带的方法,这样做有助于减小传感器的滞后,铝电极和接线柱之间用金丝压焊和超声焊,使接点处的电阻比较稳定。
金硅共熔
 
    共熔封接的机制是形成低温液体,从而提供原子一原子接触。大多数的金属系统至少有一种混合物,它的熔点比组成这种系统的任何一种金属本身的熔点低,这种低熔点的混合物称为共熔混合物,其熔解温度称为共熔温度。最常用的有金硅熔和金锡共熔。金的熔点1063℃ ,硅的熔点1404℃ 。当混合物中金硅的成分分别是69%、31%时,混合物有最低的熔点(370℃ )。熔点随混合物成份变化的典型曲线如图2所示。共熔封接时,加热400℃ ,加2MPa左右的压力,这种方法操作简单,便于大批量生产。
热压焊和超声焊
 
    半导体上惠斯顿电桥的铝电极和接线柱之间要用金丝连接,焊接有两种方法:热压焊用于金丝,超声焊用于铝, 用金丝时采用热压焊和超声焊效果更好。热压焊的机制是低温扩散和塑性流动。对后者,由于发生了固态扩散键合,提供了原子一原子间的密切接触。超声焊接的机制是塑性变形和擦洗相结合。在超声波作用下,在晶格处,特别是在晶格错位和其它有缺陷的地方吸收超声波能量,晶格的刚性减小,在加小压力的情况下,产生较大的变形。热压超声焊,外加压力比较小,对表面的清洁度要求不严格,焊接过程的工作温度很低,能够保证接点有良好的接触。
 
       固体运载火箭和其它宇航装置对压力变进器往往有些特殊要求,例如, 抗恶劣环境能力强,功耗小,准确度高、热漂移小、过负荷能力强,输出电压高,输出阻抗低,抗电源波动能力强等。为了满足这些要求,除了在传感器的结构和加工工艺上采取有效措施外,我们也用外电路进行零位和灵敏度的温度补偿。
 
      15v单电源供电,经稳压后变成9V,为放大器和恒流源供电,传感器经温度补偿后,压力信号由放大器放大到5V,经阻抗变换后输出,经测试,输出阻抗为20Ω具有较强的带负载能力。零位温度补偿采用已成熟的申并联的方法。灵敏度的温度补偿采用温度系数可调的恒流源。
首先用试验的方法测得传感器四个桥臂的电阻和温度系数,然后用文献给定的判别式和公式计算申并联电阻的数值,并确定其连接的位置。灵敏度的温度系数是负数,园此采用负温度系数的热敏电阻进行补偿传感器的电压信号通过放大器放大,满量程时为5v,最后由阻抗变换器输出。
电流输出压力变送器。
 
     在过去的几年时间里,我们在压力变送器研究方面的努力主要集中在增加可靠性和提高稳定性上。依靠硅的微机械加工技术的不断改进和采用稳定度高的集成的外电路,再加上日益完善的封装技术,使压力变送器的结构更趋合理,可靠性.稳定性太幅度提高。今后随着硅的微加工技术的发展,各种具有智能功能的压力变送器会大量投放市场,满足科研和工业生产方面的需要。

 

上一条:数字式压力变送器控制系统控制软件操作方法 下一条:智能压力变送器的测量与控制算法