Ο χωρητικός αισθητήρας πίεσης είναι ένα είδος αισθητήρα πίεσης που χρησιμοποιεί την χωρητικότητα ως ευαίσθητο στοιχείο για να μετατρέψει τη μετρούμενη πίεση σε αλλαγή τιμής χωρητικότητας.Αυτό το είδος αισθητήρα πίεσης χρησιμοποιεί γενικά ένα στρογγυλό μεταλλικό φιλμ ή επιχρυσωμένο φιλμ ως ηλεκτρόδιο του πυκνωτή, όταν το φιλμ αισθάνεται την πίεση και παραμορφώνεται, η χωρητικότητα που σχηματίζεται μεταξύ του φιλμ και του σταθερού ηλεκτροδίου αλλάζει και το ηλεκτρικό σήμα μπορεί να εξόδου με μια ορισμένη σχέση μεταξύ της τάσης μέσω του κυκλώματος μέτρησης.
Ο χωρητικός αισθητήρας πίεσης ανήκει στον χωρητικό αισθητήρα διακύμανσης πολικής απόστασης, ο οποίος μπορεί να χωριστεί σε ενιαίο χωρητικό αισθητήρα πίεσης και διαφορικό χωρητικό αισθητήρα πίεσης.
Ο αισθητήρας πίεσης μονής χωρητικότητας αποτελείται από ένα κυκλικό φιλμ και ένα σταθερό ηλεκτρόδιο.Το φιλμ απομορφώνεται υπό την επίδραση της πίεσης, μεταβάλλοντας έτσι την χωρητικότητα του πυκνωτή και η ευαισθησία του είναι περίπου ανάλογη με την περιοχή και την πίεση του φιλμ και αντιστρόφως ανάλογη με την τάση του φιλμ και την απόσταση από το φιλμ στο σταθερό ηλεκτρόδιο .Ο άλλος τύπος σταθερού ηλεκτροδίου έχει κοίλο σφαιρικό σχήμα και το διάφραγμα είναι ένα επίπεδο τάνυσης στερεωμένο γύρω από την περιφέρεια.Το διάφραγμα μπορεί να κατασκευαστεί με τη μέθοδο της πλαστικής επιχρύσωσης.Αυτός ο τύπος είναι κατάλληλος για μέτρηση χαμηλής πίεσης και έχει μεγάλη ικανότητα υπερφόρτωσης.Ένας απλός χωρητικός αισθητήρας πίεσης μπορεί επίσης να κατασκευαστεί από διάφραγμα με κινούμενο πόλο εμβόλου για τη μέτρηση της υψηλής πίεσης.Αυτός ο τύπος μειώνει την περιοχή άμεσης συμπίεσης του διαφράγματος, έτσι ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα λεπτότερο διάφραγμα για τη βελτίωση της ευαισθησίας.Είναι επίσης ενσωματωμένο με διάφορα τμήματα αντιστάθμισης και προστασίας και κυκλώματα ενίσχυσης για τη βελτίωση της ικανότητας κατά των παρεμβολών.Αυτός ο αισθητήρας είναι κατάλληλος για δυναμική μέτρηση υψηλής πίεσης και τηλεμετρία αεροσκαφών.Οι αισθητήρες πίεσης μονής χωρητικότητας είναι επίσης διαθέσιμοι σε τύπο μικροφώνου (π.χ. τύπο μικροφώνου) και τύπο στηθοσκοπίου.
Το ηλεκτρόδιο διαφράγματος πίεσης του αισθητήρα διαφορικής χωρητικής πίεσης βρίσκεται μεταξύ δύο σταθερών ηλεκτροδίων για να σχηματίσει δύο πυκνωτές.Υπό τη δράση της πίεσης, η χωρητικότητα του ενός πυκνωτή αυξάνεται και του άλλου μειώνεται ανάλογα, και το αποτέλεσμα της μέτρησης εξάγεται από ένα διαφορικό κύκλωμα.Το σταθερό ηλεκτρόδιό του είναι κατασκευασμένο από επίχρυσο στρώμα σε μια κοίλη κυρτή γυάλινη επιφάνεια.Το διάφραγμα προστατεύεται από ρήξη από την κοίλη επιφάνεια κατά την υπερφόρτωση.Οι αισθητήρες διαφορικής χωρητικής πίεσης έχουν υψηλότερη ευαισθησία και καλύτερη γραμμικότητα από τους αισθητήρες πίεσης μονής χωρητικότητας, αλλά είναι πιο δύσκολο να επεξεργαστούν (ειδικά για να εξασφαλιστεί συμμετρία) και δεν μπορούν να επιτύχουν απομόνωση του αερίου ή του υγρού που πρόκειται να μετρηθεί, επομένως δεν είναι κατάλληλοι για εργασία σε υγρά με διαβρωτικά ή ακαθαρσίες.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-19-2023