硅前压力传感器的设计和应用通常使用前端压缩技术,例如成本密集的预填充油填充封装技术,或不能完全保护的架空封装技术硅表面电路。文介绍了基于玻璃烧结技术的高端轨道压力传感器的研究和开发,该传感器可以达到200MPa,提供独立的全国轨道压力传感器供应。[关键词]玻璃烧结压力传感器轨道压力传感器前言传感器行业一直由一些世界知名公司主导。为美国霍尼韦尔公司,贺利氏在德国,博世,飞思卡尔,ADI,DIGI,EPC和美国的MEMS(精密电子(深圳)有限公司)等也有知名公司在中国的产生传感器,如新会康宇,上海飞乐,西安联创,贵州航天电气,潮州三环和子怡。
产品质量和功能方面,国内公司还有很多工作要做。会康宇从事传感器行业的自主研发,开发了基于玻璃烧结技术的压力传感器,包括200 MPa范围宽轨道压力传感器,适用于共轨高压柴油机。
作包括开发硅应变计,理想的压力容器结构,以及硅应变计和不锈钢基座的玻璃烧结工艺。变计硅专用于压力传感器的传统的压力传感器是基于结构化设备机械,其特征在于所述弹性部件的变形,但体积大和重结构,其能够提供电输出。着半导体技术的发展,固态压力传感器也应运而生。的特点是体积小,重量轻,精度高,热特性好。别是随着MEMS技术的发展,半导体传感器正朝着小型化的方向发展。们的功耗低,可靠性高。项目是开发压力传感器所需的硅应变计,并开发了两种应变计,一种是高强度多晶硅变形芯片,另一种是低漂移高变形芯片。SOI单晶硅中。能弯头如图1和图2所示。力金属阀座结构设计压配合压力压力传感器的压力传感器设计允许初始精度为0.5仅%。此,它不用于0.25%级别的领域。
旦克服了这一困难,恒温阀芯该地区产品的价格/价格比可以大幅提高,占据更多市场。茎和基部之间有一些空间。装完成后,可将其直接推到底座的底座上。入后,两者都松散,这会导致细杆不平衡。使它被促进,其是平衡的,但电弧在氩气下在焊接后,它可以因为焊接和巨大的拉力时的金属熔化并凝固在凝固时产生旋转到一侧并且去除金属将细长杆驱动到一侧。杆不平衡,基于微融合技术的新型过程压力传感器的加工质量无法保证,因为丝网印刷玻璃和烧结应变计等关键工艺会影响传感器的精度在治疗期间。果细杆最初是不平衡的,则压力传感器的制造过程不能保证玻璃,应变仪等在压力膜片中心的位置。此,这肯定会影响传感器性能,例如准确度和灵敏度。据以上分析,改进的目的主要是寻找确保焊后薄杆平衡的方法。们正在增加细杆和底座调整的干涉设计。者之间的干扰可以完全修复。使在高温熔化和金属凝固过程中产生的高拉力也不能产生相对位移,保证了焊缝的质量。体地,在使用紧密配合之后,细杆需要一些压力才能进入基座。改进之前和之后的装配图的比较在图3中示出。于这种改进,测试了几个范围段(3到60MPa)并且针对每个范围配置了20个传感器。同范围的精确率数据如下表所示。分析表中的数据之后,可以看出传感器的精度与前一个相比得到了显着改善,并且范围越宽,效果越明显。表1所示,恒温阀芯该设计可扩展到薄杆结构的所有应用,这将扩大应用范围并提高压力传感器的精度。有应力减小衬套在原型的开发的压力传感器的长期稳定性,焊接压力传感器拆分长期稳定性比较差:引入所述样品的一个后届时,少数产品将超过所需的误差范围±1%。于焊接电弧的位置与隔膜之间的距离小,焊接后的残余应力逐渐释放并传递到隔膜,这导致压力隔膜的变形。现的现象是压力传感器随时间的变化。出会有一些变化,产品的输出会有所不同。部的压力传感器的长度不应该太长并且容易发送焊接应力至压力隔膜由于产品尺寸,该结构不能根据颈部的长度增加这样释放的应力很容易传递到压力膜片,从而影响传感器。长远来看,产量稳定。力隔膜很薄并且对焊接应力松动的影响很敏感:由于应用处于1MPa左右的低范围内,压力传感器的隔膜非常薄并且对其他外部应力敏感。据上面的分析,问题在于焊接应力的释放,其传递到压力隔膜,从而影响稳定性。接方法和压力隔膜厚度有各种限制,没有很好地修改。此,改进主要是找到一种切割应力传递环节的方法,也就是说在颈部中间增加一个抗应力环。样的设计可以被理解为在颈部,可在压力隔膜的传输有效地隔离于焊接应力和提高输出的稳定性,而不增加产品的长度和材料的成本的厚度的局部增加。经对低压范围的产品进行了改进措施并进行了验证。个型号有50个压力座椅。高温下10次冲击后,输出漂移在±0.5%FS的范围内。感器的稳定性得到了显着改善。

设计可扩展至所有集成结构应用,在空间允许的情况下,有效降低焊接应力传递,提高压力传感器产品的稳定性和产品质量。结玻璃以开发硅应变计和不锈钢插座的过程包括通过玻璃烧结超薄硅应变计并在压力下将它们可靠地连接到座膜。属以满足传感器性能。感器方法。
过程如下:加压座椅预处理,压力座和应变计的玻璃烧结(丝网,烧结玻璃过滤器,压力座粘合应变仪,烧结应变计) ,老化),加压电路板,粘接,传感器保护,传感器测试,传感器检查和存储。产过程中玻璃丝网的厚度,温度和时间是玻璃烧结过程的基本参数。压力传感器上,在压力基座上丝网印刷一种特定的玻璃浆料。旦烧结玻璃,将应变计放在玻璃上,然后烧结,一方面,它在所需的压力下反射,即正常的平均压力,通常是3倍。过载压力下,必须保证足够的粘接强度和气密性,同时遵守各种测量性能指标,特别是线性度,重复性,滞后,滞后等。璃的烧结厚度与产品性能密切相关,传感器的测量范围主要取决于压力下阀座金属膜片的设计和加工厚度。于不同的范围,必须处理不同的膜厚度。论该项目的主要成果是开发了专用的硅应变计,压力底座的理想结构,硅应变计和在基座上烧结玻璃的工艺。锈钢。压金属密封结构的设计允许压力传感器产品的快速包装并解决应力问题。压缩技术在压力传感器中的创新应用已经开发出来,是该项目的基本技术之一,可以保持市场竞争优势。改进的压力传感器有很大提高抗过载能力性能和显著降低了生产成本,并且是适合于在高échelle.La一般结构的工业应用允许设置紧凑,紧凑的封装,适应的需要不同的应用,丰富和显着扩大小型和微型压力。品范围广泛,高端产品系列,特别适用于高压共轨系统所需的高端轨道压力传感器。
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