說說PCB壓力傳感器原理及結(jié)構(gòu)

壓電式壓力傳感器常用來測量動態(tài)壓力，一般不適用于靜態(tài)壓力的測量。動態(tài)壓力測量(典型應(yīng)用如湍流，爆炸，彈道和發(fā)動機(jī)燃燒等)需要用到有特殊功能的傳感器，包括快速響應(yīng)，外殼堅(jiān)固，高剛度，可擴(kuò)展量程和可以測量準(zhǔn)靜態(tài)壓力的能力。為何壓電式壓力傳感器僅測量動態(tài)壓力呢？ 壓電式壓電傳感器的石英晶體當(dāng)受到外部施加的壓力時產(chǎn)生電荷。即使電氣絕緣電阻非常高，電荷最終也將泄漏為零。電荷泄漏到零的速率取決于電氣絕緣電阻。電荷型壓力傳感器與電壓放大器一起使用時，泄漏速率由傳感器中電容和電阻、低噪音電纜和外部電壓放大器決定。ICP?壓力傳感器晶體和內(nèi)置電路中的電阻和電容決定泄漏速率。

       PCB?生產(chǎn)和制造兩種類型的動態(tài)壓力傳感器，電荷型以及ICP?電壓型。電荷型壓力傳感器輸出高阻抗的電荷信號，ICP?電壓型傳感器特點(diǎn)是內(nèi)置集成放大電路，可以將高阻抗電荷信號轉(zhuǎn)換成低阻抗電壓輸出。

PCB?大多數(shù)壓力傳感器都帶有用于齊平安裝的密封圈。部分型號，例如111,112,113系列還可提供用于嵌入式安裝的套管，如果需要額外的套管時請單獨(dú)訂購。對于需要頻繁的移動和拆裝的應(yīng)用，請訂購足夠的備用密封圈或套管。在重新安裝壓力傳感器前，請確認(rèn)安裝端口中的舊的、變形的密封環(huán)已經(jīng)從安裝孔中移除。

       PCB?具有不同的安裝適配器可以簡化壓力傳感器的安裝。壓力傳感器和具有直螺紋的適配器使用密封環(huán)進(jìn)行壓力密封。管螺紋適配器有錐形螺紋，以便壓力密封。對于壓力傳感器的適配器和附件請參考PCB?網(wǎng)站上壓力傳感器網(wǎng)頁獲取更多信息，當(dāng)然，您可以直接聯(lián)系我們的技術(shù)工程師咨詢。

       壓力傳感器膜片的位置控制可以通過調(diào)節(jié)直螺紋或密封環(huán)的安裝實(shí)現(xiàn)。管螺紋安裝不允許傳感器在深度上進(jìn)行精密定位，因?yàn)槊芊馐峭ㄟ^在錐度孔中逐步擰緊螺紋達(dá)到要求的螺紋嚙合實(shí)現(xiàn)的。管螺紋的安裝孔加工比直螺紋更簡易。管螺紋更適宜一些常規(guī)的應(yīng)用。

熱沖擊

汽車缸內(nèi)壓力，沖擊壓力，自由場爆炸等應(yīng)用中壓力脈沖總是會伴隨有熱沖擊。熱沖擊以輻射熱形式存在，例如爆炸的閃光，通過壓力傳感器膜片的熱氣體對流的熱量，或者來自熱液體的傳導(dǎo)熱量。

       幾乎所有壓力傳感器對熱沖擊都很敏感。當(dāng)熱量作用到內(nèi)部具有晶體的時，熱量會造成內(nèi)部晶體周圍的外殼擴(kuò)張。雖然石英晶體對熱沖擊不太敏感，但是外殼的擴(kuò)張會造成晶體上的預(yù)緊力減少，產(chǎn)生負(fù)的信號輸出。為了減少這種影響，需要采用各種方法。

        某些PCB?石英壓力傳感器內(nèi)部為了最小化熱沖擊效應(yīng)的影響采取了具有熱隔離的設(shè)計(jì)。一些型號具有隔離功能的膜片。其它的傳感器可能需要熱保護(hù)涂層，嵌入式安裝或綜合這些方法來降低熱沖擊效應(yīng)，并最大化頻響范圍。涂層包括硅脂（也可能用于填充安裝孔內(nèi)）；RTV硅橡膠；乙烯電工膠帶或陶瓷。RTV和膠帶用作防燒蝕材料，而陶瓷涂層用于保護(hù)膜片免受腐蝕性氣體和粒子撞擊損傷。

        PCB?一些傳感器使用非石英的晶體，例如電氣石雖然對熱沖擊敏感，但是一般用于激波管和水下爆炸傳感器中。在激波管測試中，壓力測量的持續(xù)時間通常比較短，一層聚氯乙烯絕緣膠帶足以延緩熱效應(yīng)的影響。在水下爆炸應(yīng)用中，熱傳遞在水中并不顯著。

       熱沖擊效應(yīng)與壓力傳感器規(guī)格中的溫度系數(shù)并無關(guān)聯(lián)。規(guī)格書中的溫度系數(shù)是指傳感器相對于在恒溫中的傳感器靈敏度的變化。由于熱沖擊效應(yīng)不太容易被量化，但是它們必須通過預(yù)期和技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)最小化，以保證更精確的測量數(shù)據(jù)。