مستشعر الضغط المطلق بالسعة الخزفية

مستشعر الضغط المطلق بالسعة الخزفية هو نوع من أجهزة الاستشعار التي تستخدم سيراميك الألومينا كمادة أساسية له ويقيس الضغط بالنسبة إلى نقطة مرجعية للفراغ المطلق عن طريق الكشف عن التغيرات في السعة.

 

ببساطة، إنه "مكثف متغير" يحول الضغط مباشرة إلى تغير في السعة، مع تجويفه المرجعي الذي يتم إغلاقه بإحكام تحت الفراغ.

مكونها الأساسي عبارة عن قلب استشعار سعوي من السيراميك، ويتم تصنيعه عادةً باستخدام تقنية إطلاق النار المشترك-الطبقات المتعددة-:

بناء:وهو يتألف من ركيزة خزفية ذات قطب كهربائي ثابت وطبقة رقيقة من السيراميك (الحجاب الحاجز) تعمل كقطب كهربائي متحرك، ويتم ربطها معًا عند درجات حرارة عالية باستخدام مزيج الزجاج.

بعد الترابط، يتم تشكيل تجويف مرجعي مفرغ صغير للغاية ومحكم الإغلاق بينهما. هذا هو المفتاح لتحقيق قياس الضغط المطلق.

يشكل هذا الهيكل مكثفًا بلوحة -متوازيًا:

• اللوحة 1: القطب السفلي الثابت (مطبوع على الركيزة الخزفية).
• اللوحة 2: القطب العلوي المتحرك (الحجاب الحاجز الخزفي نفسه، وعادةً ما يكون معدنيًا).
• العازل الكهربائي: فراغ (داخل التجويف المرجعي) وسيراميك.

• الحالة الأولية:في ظل الفراغ المطلق، لا يتشوه الحجاب الحاجز الخزفي، وتكون قيمة السعة هي القيمة الأولية، C₀.
• الضغط التطبيقي:عندما يعمل الضغط الخارجي (الضغط المطلق) على الجانب الخارجي من الحجاب الحاجز الخزفي، يتعرض الحجاب الحاجز لتشوه طفيف في الانحناء باتجاه التجويف المرجعي الفراغي.
• تغيير السعة:يؤدي هذا التشوه إلى تقليل المسافة بين لوحتي المكثف.
  وفقًا لصيغة مكثف اللوحة المتوازية - C=εA/d (حيث ε هي السماحية و A هي مساحة اللوحة النسبية)، يؤدي انخفاض المسافة إلى زيادة في قيمة السعة C.

• قياس الإشارة:تكتشف دائرة مخصصة لاحقة (عادةً تطبيق - ASIC -دائرة متكاملة محددة) هذا التغيير الدقيق في السعة، وتحوله، وتضخيمه، وتجعله خطيًا، وأخيرًا تقوم بإخراج إشارة موحدة (مثل الجهد الكهربي أو الإشارة الرقمية) بما يتناسب مع الضغط المطلق.

الوسم : مستشعر الضغط المطلق بالسعة الخزفية، موردي مستشعر الضغط المطلق بالسعة الخزفية في الصين