硅压阻压力传感器在地下水监测中的应用

154N型硅压阻压力传感器具有结构紧凑、性能可靠等优点,被广泛应用于低压力监测场合。该传感器内部具有温度补偿电路以及经过激光调整的增益调节电阻,使得信号调理变得简单易行。为检测该传感器及其调理电路的性能,在同一套调理电路中分别应用了相同型号的四只传感器,以记录每只传感器在相同压力值的信号输出,并计算确定每只传感器的输出信号随压力变化的相关系数。通过对比四只传感器的相关系数,验证了传感器及其应用电路适用于液位测量。

扩散硅压力变送器的曲面拟合补偿

为解决扩散硅压力传感器因非线性特性及易受温度影响从而导致其测量精度降低这一问题,提出了基于最小二乘曲面拟合的补偿方案。建立了传感器的被测压力、工作温度和输出电压间的曲面拟合数学模型,在获得传感器的输出电压和工作温度后能简便地计算出被测点的压力值。实验表明,该算法具有较高的补偿精度。由于所建拟合模型阶次较低,因此补偿计算所需时间短,保证了补偿算法的可行性。

MEMS中的静电-热键合技术

在研制压力传感器时,采用静电-热键合相结合的方法,对Si/Au-Class、Si/Au-Glass/Si结构的键合技术进行了研究.硅与淀积有金加热器引线玻璃的封接:先以Si/Glass静电键合方法进行,再400℃退火2h,使Si/Au热键合.用一次充氮真空检漏法对键合形成的绝压腔进行了测试,结果显示:键合界面接合牢固、气密.此技术被用于Si/Au—Glass/Si结构自检测压力传感器的键合封接,经对传感器测试,性能良好,具有自检测功能.

一种压阻式压力传感器误差修正的软件方法

针对硅压阻式压力传感器的误差特性,设计了一种对其非线性及温度变化所引起的误差进行补偿的软件算法。该算法根据实验确定的修正系数,直接由微处理器对传感器信号进行数字化的修正,已在一定的温度和压力范围内实现0.1%的测量精度,可直接应用于硅压阻式压力传感器的设计。

多孔硅及其在SOI技术中的应用研究

对多孔硅的形成规律、微观结构作了系统的研究。采用ｎ－／ｎ＋／ｎ－掺杂结构工艺途径实现了硅岛宽度大于１００μｍ、硅膜单晶性好、硅膜厚度为２００ｎｍ到几μｍ范围的多孔氧化硅ＳＯＩ材料。用该材料研制的新型ＳＯＩ／半导体压力传感器具有灵敏度高、工作温度范围宽等特点。

扩散硅压力变送器温度补偿研究

扩散硅压力变送器测量精度高、动态响应快。当把它应用于温度变化范围较大的环境时,虽然变送器内部进行了硬件温度补偿,它的零点迁移还会随温度变化较大。通过实验测得一组扩散硅压力变送器随温度变化的零点迁移数据,然后采用分段线性插值法得到一个随温度变化的零点迁移补偿函数。在实际应用中利用零点迁移函数对各个温度点进行软件零点迁移补偿,从而可以大大提高信号检测精度。

扩散硅压力传感器工艺过程的FMECA分析

通过将扩散硅压力传感器的每一道工序作为“部件或元件”，构成“工艺”的可靠性框图，进行ＦＭＥＣＡ分析；指出了各个工艺所产生的失效模式、失效原因、失效效应和改进措施。

双E形结构硅压力传感器的研制

介绍利用硅的各向异性腐蚀工艺腐蚀出的一种双E形结构非整体结构弹性膜硅芯片及用此芯片封装成的压力敏感元件。借助于这种硅芯片与不同厚度的封孔膜结合 。

四端硅压力传感器输出电压的解析模型

本文用摄动法求解了横向压阻效应四端硅压力传感器输出电压的两维偏微分方程,导出了器件的输出电压与器件尺寸的关系;证明了随应力而变的输出电压最大值在器件横向L/2处,并给出了最大输出电压的解析表达式.这些解析公式得到的计算结果,都和数值解、实验数据相符合,说明了得到的公式具有高的精度.用所给的解析表达式可以很方便地进行器件设计和模拟.

一种新型火炮膛压测量传感器研究

提出一种新型压阻式超高压传感器。用金属膜片、硅油和低量程压阻敏感元件构成传感器，从而实现了利用便宜而常见的较低量程的硅压阻敏感元件构成大量程的高压传感器。给出该传感器工作原理的理论分析和主要结构参数的估算方法。按该文的原理，用２０ＭＰａ的压阻敏感元件制成了５００ＭＰａ的高压传感器的原型，其固有频率高达２４６ｋＨＺ，超过了目前同量程的其他传感器，且介绍了原型样机的标定结果，证明其原理的可行性。最后提出对这种传感器进一步开发的建议。

扩散硅压力变送器的精密温度补偿

文中介绍了扩散硅压力传感器温度补偿的一种新方法 ,以及采用MAX1457精密补偿全温区 ( - 30～ +80℃ )压力变送器 ( 4～ 2 0mA输出 )的关键事项。

六面顶液压机的控制系统改造

结合高校超硬材料专业教学与应用实践 ,针对六面顶液压机设备及其电气控制系统和稳压调压装置等已不能满足教学和实践的需要 ,设计出系统改造方案及实施过程。

四端硅压力传感器的解析模型

利用正则摄动法,采用合理的边界条件,求解四端硅压力传感器二维电势的偏微分方程,得出了该传感器二维电势的解析表达式;并由此导出了随应力而变的最大输出电压的解析表达式,且给出了输出电压与器件尺寸的精确关系。该模型物理意义明确,参数提取方便,其计算结果与数值解、实验数据较好吻合,可以很方便地进行器件设计和模拟。

新型扩散硅压力变送器的研制与应用

压力变送器是许多工业设备中用以控制工业过程和压力变化的重要元件。本文以新研制的ＳＢＰ８００型扩散硅压力变送器为例，阐述了它的工作原理、性能特点及应用情况，展示了这一新产品的优越性和应用价值。

气压传感器中保护材料硅凝胶的优化设计

在实际生产中,芯片保护材料的选择和厚度的设计是气体压力传感器封装中的重要问题。本文讨论了芯片保护材料硅凝胶在热循环过程中对压力芯片性能的影响,把膜片上最大等效应力作为优化设计的目标函数,研究了硅凝胶的厚度和与膜片上最大VonMise应力之间的关系。

扩散硅压力变送器的温度补偿方法

扩散硅压力变送器具有精度高、稳定性好、响应速度快等优点,但容易受温度影响,导致零点漂移和灵敏度漂移。因此需对扩散硅压力变送器进行温度补偿。本文提出了一种软件补偿方法,首先建立扩散硅压力变送器与温度的高阶温度补偿模型,工控机利用最小二乘回归算法(PLSR)求出压力变送器的温度补偿系数,通过HART通讯把温度补偿系数发送到压力变送器中,压力变送器通过高阶温度补偿模型就可实现对扩散硅压力变送器的温度补偿。

扩散硅压力传感器的温度特性及其补偿

本文分析了扩散硅压力传感器灵敏度温漂的各种曲线,同时给出了一种简单的温度补偿方法.这种方法虽然不能得到准确解,但是它的补偿结果非常好.采用这种方法补偿对所用的外围器件要求不需要非常严格,而且适用于窄、宽温范围.本文给出了补偿前后的对照表.

减小压力变送器漂移的方法

扩散硅压力芯片和硅环基座封接采用金硅共熔工艺,硅环通过引压管和底座封接,整个力敏器件的结构是浮动式,这样大大减小了芯片周围的应力。芯片外面是充满硅油的膜盒腔。扩散硅芯片内引线采用高掺杂浓度导电带,外引线用金丝,热压焊和超声焊相结合,保证接点有良好的导电性能。这些措施减小了压力变送器的时漂,提高了可靠性。变送器的零点和灵敏度热漂移经过外电路补偿后显著降低。通过两种不同的外电路分别组成电压电流输出的压力变送器,在-20～70℃范围内,准确度为±0.5％F.S,输出信号可为0～5V,4～20mA,1～5V。可广泛用于宇航,石油化工等领域测气体、液体介质的压力。

扩散硅数字化压力变送器补偿技术

详细介绍了扩散硅压力变送器的特点和现状,提出了对扩散硅压力变送器的数字补偿方案和补偿算法及实际测试结果。该技术提高了产品的整体性能,很好的解决了变送器零点温漂和灵敏度温漂的问题,并通过批量化的生产证实这种技术的正确性。

提高方形硅膜压力传感器灵敏度的几个重要措施

结合扩散硅压阻式压力传感器的研制．根据硅的压阻效应原理，利用方形硅膜的应力分 布公式，论述了提高正方形硅膜压阻式压力传感器灵敏度的几个重要措施．