[实用新型]双桥式厚膜压力传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于力或应力的测量领域，尤其涉及一种应用压电电阻材料性质的压力传感器。

背景技术

传统的陶瓷压力传感器具有低成本、精度高、稳定性好等优点，但由于陶瓷材料本身的限制，陶瓷压力传感器在二次封装中只能采取装配式结构，因此大大增加了成本，且降低了稳定性。1998年5月6日公告的中国专利96223575.X公开了一种集成压力传感器，主要由芯片、底座、外壳等组成，其芯片由上基板、下基板构成，并被键合成一个整体，从而使得厚膜力敏全桥及补偿电路，调节电路等全部集成在同一块芯片上。此集成压力传感器耐高温，耐腐蚀性，灵敏度及时间稳定性不够良好，且工艺复杂，成本高，不适合工业大批量生产的需要。

发明内容

本实用新型的目的是克服以上缺陷，提供一种双桥式厚膜压力传感器，此双桥式厚膜压力传感器具有耐高温、耐腐蚀性、灵敏度及温度和时间稳定性好，且过载负荷大，工艺简单，使用方便，成本低，适合工业大批量生产的需要的优点。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种双桥式厚膜压力传感器，包括基座，设置在基座上的感压膜片，设置在感压膜片上的可动感压膜片，及与可动感压膜片相连接的测量电路和处理电路，其特征是：可动感压膜片为双桥电路结构。

所述的双桥式厚膜压力传感器，基座与感压膜片可以是一体式结构。

所述的双桥式厚膜压力传感器，双桥电路结构的可动感压膜片烧接在基座上的感压膜片上。

所述的双桥式厚膜压力传感器，双桥电路结构的可动感压膜片与基座上的感压膜片间设有烧接附层。

所述的双桥式厚膜压力传感器，双桥电路结构的可动感压膜片与基座上的感压膜片上设有绝缘保护层。

所述的双桥式厚膜压力传感器，双桥电路结构的可动感压膜片与基座上的感压膜片上的绝缘保护层为含玻璃体的浆料所制。

所述的双桥式厚膜压力传感器，双桥电路结构为双桥惠斯顿电桥。

所述的双桥式厚膜压力传感器，基座可以采用金属材料。

所述的双桥式厚膜压力传感器，可动感压膜片可以是烧接在感压膜片上，同样，绝缘保护层也可以是烧接在可动感压膜片上。

这样在使用时，双桥电路结构的可动感压膜片与基座上的感压膜片组成弹性厚膜片，当被测压力作用在双桥式厚膜压力传感器的膜片上时，膜片发生变形，导致传感器的电桥平衡发生变化，在受力发生小挠度变形时，其输出与压力近似成线性函数关系，然后通过测量电路的变化即可计算出传感器所受压力的改变，进而测量出压力，再通过处理电路，将电容的变化转化为0.5V-5V输出电压信号；双桥惠斯顿电桥的双桥电路结构具有很好的电压灵敏度和低温度敏感性；同时，双桥电路结构的可动感压膜片与基座上的感压膜片间的烧接附层可防止接触时短路，其二者上面设置的绝缘保护层也可以起到绝缘保护的作用。

本实用新型的双桥式厚膜压力传感器具有耐高温、耐腐蚀性、灵敏度及温度和时间稳定性好，且过载负荷大，工艺简单，使用方便，成本低，其制造可采用丝网印刷技术，适合工业大批量生产的需要的优点，可广泛用于力或应力的测量。

附图说明

图1是双桥式厚膜压力传感器结构示意图；

图2是双桥惠斯顿电桥示意图。

其中，1基座，2感压膜片，3可动感压膜片，4烧接附层，5绝缘保护层。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明：

如图1，图2所示，一种双桥式厚膜压力传感器，包括金属基座1，与金属基座1为一体式结构的感压膜片2，烧接在感压膜片2上的可动感压膜片3，及与可动感压膜片3相连接的测量电路和处理电路，其可动感压膜片3为双桥惠斯顿电桥的双桥电路结构，双桥电路结构的可动感压膜片3与金属基座1上的感压膜片2间设有烧接附层4，另外，双桥电路结构的可动感压膜片3与金属基座1上的感压膜片2上烧接有含玻璃体浆料的绝缘保护层5。

这样在使用时，双桥电路结构的可动感压膜片3与金属基座1上的感压膜片2组成弹性厚膜片，当被测压力作用在双桥式厚膜压力传感器的膜片上时，膜片发生变形，导致传感器的电桥平衡发生变化，在受力发生小挠度变形时，其输出与压力近似成线性函数关系，然后通过测量电路的变化即可计算出传感器所受压力的改变，进而测量出压力，再通过处理电路，将电容的变化转化为0.5V-5V输出电压信号；双桥惠斯顿电桥的双桥电路结构具有很好的电压灵敏度和低温度敏感性；同时，双桥电路结构的可动感压膜片3与金属基座1上的感压膜片2间的烧接附层4可防止接触时短路，其二者上面设置的绝缘保护层5则起到绝缘保护的作用。