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小量程MEMS电容式压力传感器探究
2022-10-19 04:20
本文摘要:章节如今,用作测量中等压力(0.1~10MPa)的MEMS传感器早已非常成熟期,并且早已构建批量化生产。工作压力高于0.1MPa者却不多见,近无法符合小量程压力测量市场需求。 小量程压力测量主要应用于大气压力测量和生物体内部的压力测量。气压测量在气象、航空、实验室等条件中运用频密。在气象学领域里,压力数据是估计大气中水汽含量不可或缺的参数。又如,根据气压值随海拔高度线性减少的关系可以动态提供航天器飞行中时的高度方位信息。

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章节如今,用作测量中等压力(0.1~10MPa)的MEMS传感器早已非常成熟期,并且早已构建批量化生产。工作压力高于0.1MPa者却不多见,近无法符合小量程压力测量市场需求。

小量程压力测量主要应用于大气压力测量和生物体内部的压力测量。气压测量在气象、航空、实验室等条件中运用频密。在气象学领域里,压力数据是估计大气中水汽含量不可或缺的参数。又如,根据气压值随海拔高度线性减少的关系可以动态提供航天器飞行中时的高度方位信息。

这些应用领域的气压值皆在一个大气压(0.1MPa)以下,而且必须传感器便携式和集成化。在临床医疗过程中,动态、精确地监测人体各种压力指标的变化能对临床和化疗起着十分大力的起到。这些被测压力都较为小,青光眼的眼压范围在10~100kPa之间,人类与外部认识所产生的压力约在0~220kPa之间。

除此之外,传感器还必须植入生物体中,所以体积要微小并能展开非接触式测量。因此,小量程MEMS压力传感器应用于前景普遍,对其研究具备最重要意义。

由于起到压力小,灵敏度沦为了制约小量程MEMS压力传感器发展和应用于的难题。一般来说,灵敏度的提升不会造成线性度的减少,反之亦然。要顺利研制出小量程压力传感器,必需首先解决问题小量程高灵敏度输入与超薄力敏膜片大挠度引发的非线性误差之间的对立。MEMS压力传感器多种多样,与其他类型的传感器比起,电容式压力传感器不仅结构非常简单、灵敏度低、动态号召特性好、温度飘移小,而且需要展开非接触式的无线无源测量。

尤其地,电容式传感器还可以忍受更高的满量程短路,这点对于小量程测试应用于也是十分最重要的,因为比较低的压力载荷常常不会经常出现在小量程压力检测过程中。通过上述分析由此可知,电容式压力传感器很合适用作小量程压力测量。


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