盡管它們可能需要更復雜的信號調理電路和校準算法,但它們具有更高的精度和更低的總誤差帶。此外,電容式壓力傳感器具有低功耗,因為由于其性質,沒有直流電流流過傳感器元件。因此,可以設計和實現功耗極低的檢測系統,只需通過外部讀取器對電路進行很小的偏置,使其成為遠程或植入式醫療應用的理想選擇。
下表總結了MEMS電容式壓力傳感器相對于壓阻式壓力傳感器的優缺點。
典型的MEMS電容原理圖和布局表示
MEMS電容式壓力傳感器還具有出色的長期穩定性。這是一個設計屬性。如上圖所示,典型的MEMS電容式壓力傳感器元件具有兩個檢測電容和兩個基準電容?;鶞孰娙輰毫ψ兓幻舾?。使用以下算法執行壓力計算。
長期穩定性主要受傳感元件老化的影響,因此測量精度隨時間推移而漂移。
由于容性芯片的布局,檢測電容和基準電容暴露在相同的環境中,并且使用相同的材料和程序制造,因此它們也以相同的速率老化,從而產生長期漂移。因此,利用壓力計算算法和MEMS芯片的布局,長期漂移效應最小化,從而實現出色的長期穩定性。
MEMS電容技術相對于壓阻技術的主要優勢是過壓容限(耐壓和爆破壓力)。由于其設計,MEMS電容式傳感器可以承受高達額定壓力的100倍。這是因為傳感器結構由固定底板和隨壓力變形的懸浮膜組成。當施加超壓時,變形到達底膜并不可避免地停止而不會破裂。同時,由于行進的距離和施加的應力,沒有塑性變形。這意味著在釋放超壓后傳感器性能不受影響。
電容式技術是超壓的理想選擇嗎?
如上所述,每當對自動化設備施加超壓時,傳統的壓力傳感器都可能損壞。
因此,可以使用基于硅電容工藝技術的傳感器。了解電容技術的優勢及其應用于壓力傳感器的各種方式非常重要,可以提高生產率并降低維護成本。
ES Systems設計的壓力傳感器采用電容技術,能夠以具有競爭力的成本提供高性能和精度以及高效率和可靠性。
電容式壓力傳感器是醫療應用的理想選擇嗎?
MEMS電容壓力傳感器能夠提供非常高的精度和長期穩定性,從而增強醫療應用。具體而言,它們在超壓方面具有極強的耐受性,適用于在測量安全至關重要且無法進行傳感器維修的應用。
尖端的MEMS電容技術可應用于絕壓、表壓、相對壓或差壓測量的苛刻環境。因此,ES Systems提供三個系列的高端電容式壓力傳感器。這些系列是:
虹科 ESCP-MIS1,設計用于在惡劣環境和介質中保持高測量質量
虹科ESCP-BMS1,非常適合需要高精度和低總誤差帶的工業、醫療和暖通空調應用
虹科ESCP-MIT1,一種壓力變送器,適用于需要耐腐蝕性流體或氣體的惡劣環境條件的應用
-
傳感器
+關注
關注
2532文章
48534瀏覽量
742340 -
電容
+關注
關注
98文章
5630瀏覽量
147726 -
mems
+關注
關注
128文章
3763瀏覽量
189249 -
壓力傳感器
+關注
關注
35文章
2072瀏覽量
162727
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論