壓力變送器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種壓力變送器，包括：敏感元件和放大電路元器件，其中，所述敏感元件位于所述壓力變送器的應(yīng)變區(qū)，所述敏感元件是將由介質(zhì)壓力引起的彈性體變形轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的變化，所述放大電路的元器件集成在所述敏感元件上，所述放大電路是將毫伏級(jí)的電壓信號(hào)放大成標(biāo)準(zhǔn)的電壓信號(hào)，供采集器采集。取消弱信號(hào)的導(dǎo)線，直接將放大電路的元器件集成在敏感元件上，弱信號(hào)直接放大成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，一是可以降低干擾的影響，提高抗干擾能力，二是減少元器件的數(shù)量，既縮小了體積，取消了PCB板，并且由于實(shí)現(xiàn)了放大電路的元件與敏感元件集成在一起，具有更小巧的封裝結(jié)構(gòu)和封裝成本。
【專利說明】壓力變送器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及變送器領(lǐng)域，尤其是涉及一種壓力變送器。
【背景技術(shù)】
[0002]壓力變送器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。壓力變送器是用于測(cè)量液體、氣體或蒸汽的液位、密度和壓力，然后將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成4?20mA直流電(Direct Current, DC)信號(hào)輸出。
[0003]目前壓力變送器大多數(shù)采用分體式設(shè)計(jì)，然而當(dāng)前的采用分體式設(shè)計(jì)的壓力變送器缺點(diǎn)有很多:不能做大電流輸出型，因?yàn)榇箅娏鬏敵龅臒崃坎蝗菀咨l(fā)，所以一般用作電壓型的生產(chǎn)；并且由于壓力變送器的體積過大，這樣會(huì)造成壓力變送器對(duì)印制電路板(Printed Circuit Board7PCB)的固定的成本。以及增加了弱信號(hào)與放大電路之間連線的長度，增加了受干擾的可能，影響了電磁兼容性(Electromagnetic Compatibility, EMC)的水平。并且在劇烈震動(dòng)下，PCB及導(dǎo)線出現(xiàn)故障的可能性加大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種壓力變送器。
[0005]本實(shí)用新型的一種壓力變送器，包括:敏感元件和放大電路元器件，其中，所述敏感元件位于所述壓力變送器的應(yīng)變區(qū)，所述敏感元件是將由介質(zhì)壓力引起的彈性體變形轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的變化，所述放大電路的元器件集成在所述敏感元件上，所述放大電路是將毫伏級(jí)的電壓信號(hào)放大成標(biāo)準(zhǔn)的電壓信號(hào)，供采集器采集。
[0006]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的一種壓力變送器，還包括:陶瓷基座，所述敏感元件和放大電路元器件直接貼在陶瓷表面上。
[0007]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的一種壓力傳感器，還包括:在陶瓷基座的彈性元件上直接制作溫補(bǔ)電阻、零點(diǎn)和滿度修調(diào)電阻。
[0008]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的一種壓力傳感器，還包括:所述敏感元件由四個(gè)電阻組成,成為應(yīng)變電橋。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為:取消弱信號(hào)的導(dǎo)線，直接將放大電路的元器件集成在敏感元件上，弱信號(hào)直接放大成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，一是可以降低干擾的影響，提高抗干擾能力，二是減少元器件的數(shù)量，既縮小了體積，取消了 PCB板，并且由于實(shí)現(xiàn)了放大電路的元件與敏感元件集成在一起，具有更小巧的封裝結(jié)構(gòu)和封裝成本。另外，由于取消了弱信號(hào)的輸出導(dǎo)線，使變送器減少受干擾的環(huán)節(jié)，具有更好的EMC性能；由于敏感元件和放大電路一體化，使敏感元件和放大電路處于一個(gè)溫度場(chǎng)，不再有溫度梯度，減少了實(shí)際工作中的溫度梯度，增加了溫補(bǔ)精度；更好的抗震動(dòng)性能和可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】[0010]圖1是本實(shí)用新型的壓力變送器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0012]如圖1所示，本實(shí)施例的壓力變送器包括修調(diào)電阻1，包含敏感元件的圓圈以內(nèi)的區(qū)域應(yīng)變區(qū)2，陶瓷基座3和放大電路元器件4。這樣元器件就直接貼在陶瓷表面上。在應(yīng)變區(qū)的外圍邊緣稱邊緣區(qū)，具有邊緣效應(yīng)，不能布置其他元件，但可以利用邊緣效應(yīng)布置補(bǔ)償元件。圈內(nèi)的敏感元件由四個(gè)電阻組成，成為應(yīng)變電橋，負(fù)責(zé)將壓力的變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。
[0013]具體的:敏感元件和放大電路元器件，它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)了一體化，也就是說敏感元件的位置布置在應(yīng)變區(qū)2，敏感元件是將由介質(zhì)壓力引起的彈性體變形轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的變化，放大電路的元器件集成在敏感元件上，放大電路是將毫伏級(jí)的電壓信號(hào)放大成標(biāo)準(zhǔn)的電壓信號(hào)，供采集器采集，并且放大電路的元器件位置布置在非應(yīng)變區(qū)，充分運(yùn)用了彈性體的邊緣效應(yīng)和非應(yīng)變區(qū)的面積。
[0014]本專利的優(yōu)點(diǎn)有:壓力變送器還包括:上述敏感元件和放大電路元器件直接貼在陶瓷表面上。同時(shí)在陶瓷彈性元件上直接制作溫補(bǔ)電阻、零點(diǎn)和滿度等修調(diào)電阻1，用激光進(jìn)行修調(diào)，不再需要選配電阻和焊接電阻，從而實(shí)現(xiàn)了壓力變送器生產(chǎn)的自動(dòng)化。
[0015]本專利的優(yōu)點(diǎn)有:取消弱信號(hào)的導(dǎo)線，直接將放大電路的元器件集成在敏感元件上，弱信號(hào)直接放大成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，一是可以降低干擾的影響，提高抗干擾能力，二是減少元器件的數(shù)量(集成到敏感元件中)，既縮小了體積，取消了 PCB板，并且由于實(shí)現(xiàn)了放大電路的元件與敏感元件集成在一起，具有更小巧的封裝結(jié)構(gòu)和封裝成本。另外，由于取消了弱信號(hào)的輸出導(dǎo)線，使變送器減少受干擾的環(huán)節(jié)，具有更好的EMC性能；由于敏感元件和放大電路一體化，使敏感元件和放大電路處于一個(gè)溫度場(chǎng)，不再有溫度梯度，減少了實(shí)際工作中的溫度梯度，增加了溫補(bǔ)精度；更好的抗震動(dòng)性能和可靠性。
[0016]上述壓力變送器在汽車空調(diào)壓力傳感器中得到很好的運(yùn)用。一是縮小了體積，二是EMC通過了歐洲最新的標(biāo)準(zhǔn)，三是可靠性得到提高，一年使用期內(nèi)的故障率可以達(dá)到50PPM。
[0017]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種壓力變送器，其特征在于，包括:敏感元件和放大電路元器件，其中，所述敏感元件位于所述壓力變送器的應(yīng)變區(qū)，所述敏感元件是將由介質(zhì)壓力引起的彈性體變形轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的變化，所述放大電路的元器件集成在所述敏感元件上，所述放大電路是將毫伏級(jí)的電壓信號(hào)放大成標(biāo)準(zhǔn)的電壓信號(hào)，供采集器采集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力變送器，其特征在于，還包括:陶瓷基座，所述敏感元件和放大電路元器件直接貼在陶瓷表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓力變送器，其特征在于，還包括:在陶瓷基座的彈性元件上直接制作溫補(bǔ)電阻、零點(diǎn)和滿度修調(diào)電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力變送器，其特征在于，還包括:所述敏感元件由四個(gè)電阻組成，成為應(yīng)變電橋。
【文檔編號(hào)】G01L19/00GK203396538SQ201320449402
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】薄衛(wèi)忠 申請(qǐng)人:無錫盛邁克傳感技術(shù)有限公司