CN207456664U - 快速响应薄膜压力传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快速响应薄膜压力传感器，包括敏感芯体、基座、外壳组成，其特征在于：所述基座下端外部开有与被测介质管道机械咬合的下螺纹，下端内部开有与所述敏感芯体吻合的基座凸台，上端外部开有与所述外壳吻合的上螺纹；所述外壳下端内侧设计有与所述基座的上螺纹吻合的内螺纹，所述外壳上端中心位置开有过线通孔。敏感芯体安装在基座的凸台位置使其直接接触介质。由于将溅射薄膜压力传感器芯体移至传感器最前端，使介质无需通过介质通道直接作用在敏感芯体上，消除管腔效应，获得传感器较高的响应速度。这样能获得体积小、测量精度高、稳定性好、温度范围宽、响应速度快、生产成本低的高性能薄膜压力传感器产品。

Description

快速响应薄膜压力传感器

技术领域

本实用新型涉及一种压力传感器，尤其涉及一种快速响应薄膜压力传感器。

背景技术

溅射薄膜压力传感器是一种性能优良的压力传感器，它具有测量精度高、稳定性好、测量温度范围宽、量程范围大等优点，在航空、航天、军工、核工业、石化、交通、冶金、食品、医药、物联网等许多领域得到应用。但普通的溅射薄膜压力传感器响应速度不如扩散硅压力传感器。虽然扩散硅压力传感器的响应速度较快，但温度适用范围较窄，不宜测量高温介质的压力。

现有的溅射薄膜压力传感器其压力介质要通过较长的介质通道才能作用在敏感芯体上，由于管腔效应的影响，降低了传感器的响应速度，延长了传感器的响应时间。然而，在现实的压力测量领域中，仍需要保留现有溅射薄膜压力传感器的各项优点，而又需要快速响应的压力传感器来测量介质压力。

因此，开发一种具有测量精度高、稳定性好、测量温度范围宽、量程范围大，同时频率响应得到较大提高的快速响应薄膜压力传感器极其重要。

将溅射薄膜压力传感器芯体移至传感器最前端，使介质无需通过介质通道直接作用在敏感芯体上，消除管腔效应，获得传感器较高的响应速度。这样很好地保留有溅射薄膜压力传感器的原有优点外，将响应速度大大提高，解决上述存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种快速响应薄膜压力传感器，针对现有技术的不足，在保留溅射薄膜压力传感器的原有优点外，实现快速响应的压力测量的目的。

为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案是：一种快速响应薄膜压力传感器，包括敏感芯体、基座、套在所述基座上方的外壳组成，其特征在于：所述基座下端外部开有与被测介质管道机械咬合的下螺纹，下端内部开有与所述敏感芯体吻合的基座凸台，上端外部开有与所述外壳吻合的上螺纹，中部外侧设计有六角头；所述六角头上方内侧设计有安装密封圈的密封槽；所述外壳下端内侧设计有与所述基座的上螺纹吻合的内螺纹，所述外壳上端中心位置开有过线通孔，所述外壳顶部通过咬合螺纹安装有锁紧塞。

所述敏感芯体上部外周设计有芯体凸台，所述芯体凸台上安装有支撑电路板的电路支架；所述敏感芯体的输入输出信号通过内引线焊接在所述电路板的焊盘上，然后通过外引线穿过所述过线通孔向外引出；当压力作用于所述敏感芯体时，所述敏感芯体受力部位发生形变，输出与所受压力成比例的电信号。

所述敏感芯体是采用溅射薄膜技术制造的压力敏感元件。

所述敏感芯体开口部位加工成喇叭型。

所述外壳与所述基座通过螺纹咬合拧紧正好压实所述密封圈形成一个密封的整体。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：由于将溅射薄膜压力传感器芯体移至传感器最前端，使介质无需通过介质通道直接作用在敏感芯体上，消除管腔效应，获得传感器较高的响应速度。另外，敏感芯体与基座之间通过强力胶粘合而非机械焊接方式，这样一旦传感器敏感芯体损坏，可以使用试剂化胶更换敏感芯体，而不至于使整个传感器报废，有利于降低生产成本。这样能获得体积小、测量精度高、稳定性好、温度范围宽、响应速度快、生产成本低的高性能薄膜压力传感器产品。

附图说明

图1为本实用新型的快速响应薄膜压力传感器的结构示意图。

图中：1、敏感芯体，2、基座，3、外壳，4、内引线

5、外引线，6、电路支架，7、电路板，8、内螺纹，9、上螺纹

10、下螺纹，11、强力胶，12、基座凸台，13、芯体凸台

14、锁紧塞，15、咬合螺纹，16、密封槽，17、密封圈

18、开口部位，19、六角头，20、过线通孔

具体实施方式

如图1所示，一种快速响应薄膜压力传感器，包括敏感芯体1、基座2、外壳3组成。所述基座2下端外部开有与被测介质管道机械咬合的下螺纹10，下端内部开有与所述敏感芯体1吻合的基座凸台12，上端外部开有与所述外壳3吻合的上螺纹9，中部外侧设计有六角头19，便于将传感器拧紧在被测管道上。

所述六角头19上方内侧设计有安装密封圈17的密封槽16，所述外壳3与所述基座2通过螺纹咬合拧紧正好压实所述密封圈17形成一个密封的整体。

所述外壳3下端内侧设计有与所述基座2的上螺纹9吻合的内螺纹8。所述外壳3上端中心位置开有过线通孔20，所述外壳3顶部通过咬合螺纹15安装有锁紧塞14，这样便于外引线5通过时能够锁紧，以达到防尘防水的目的。

所述敏感芯体1是采用溅射薄膜技术制造的压力敏感元件，具有测量精度高、稳定性好、测量温度范围宽、量程范围大的优点。所述敏感芯体1上部外周设计有芯体凸台13，所述芯体凸台13上安装有支撑电路板7的电路支架6。所述敏感芯体1的输入输出信号通过内引线4焊接在所述电路板7的焊盘上，然后通过外引线5穿过所述过线通孔20向外引出。

所述敏感芯体1开口部位18加工成喇叭型，这样粘稠介质不易堵塞。安装时将所述敏感芯体1的芯体凸台13及所述敏感芯体1外圆周均匀涂敷强力胶11，然后嵌入所述基座凸台12，二者压实老化形成一个坚固的密封整体。这种使用强力胶密封的好处是，一旦传感器敏感芯体损坏，可以使用试剂化胶更换敏感芯体，而不至于使整个传感器报废。

当压力作用于所述敏感芯体1时，所述敏感芯体1受力部位发生形变，输出与所受压力成比例的电信号以实现对压力的准确测量。由于没有长的介质通道，消除了管腔效应，传感器的响应速度得到提高。这样很好地保留有溅射薄膜压力传感器的原有优点，实现快速响应的压力测量的目的。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施方式，不应被视为对本实用新型范围的限制，而且本实用新型所主张的权利要求范围并不局限于此，凡熟悉此领域技艺的人士，依照本实用新型所披露的技术内容，可轻易思及的等效变化，均应落入本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种快速响应薄膜压力传感器，包括敏感芯体(1)、基座(2)、套在所述基座(2)上方的外壳(3)组成，其特征在于：所述基座(2)下端外部开有与被测介质管道机械咬合的下螺纹(10)，下端内部开有与所述敏感芯体(1)吻合的基座凸台(12)，上端外部开有与所述外壳(3)吻合的上螺纹(9)，中部外侧设计有六角头(19)；所述六角头(19)上方内侧设计有安装密封圈(17)的密封槽(16)；所述外壳(3)下端内侧设计有与所述基座(2)的上螺纹(9)吻合的内螺纹(8)，所述外壳(3)上端中心位置开有过线通孔(20)，所述外壳(3)顶部通过咬合螺纹(15)安装有锁紧塞(14)。

2.如权利要求1所述的快速响应薄膜压力传感器，其特征在于：所述敏感芯体(1)上部外周设计有芯体凸台(13)，所述芯体凸台(13)上安装有支撑电路板(7)的电路支架(6)；所述敏感芯体(1)的输入输出信号通过内引线(4)焊接在所述电路板(7)的焊盘上，然后通过外引线(5)穿过所述过线通孔(20)向外引出；当压力作用于所述敏感芯体(1)时，所述敏感芯体(1)受力部位发生形变，输出与所受压力成比例的电信号。

3.如权利要求1所述的快速响应薄膜压力传感器，其特征在于：所述敏感芯体(1)是采用溅射薄膜技术制造的压力敏感元件。

4.如权利要求1所述的快速响应薄膜压力传感器，其特征在于：所述敏感芯体(1)开口部位(18)加工成喇叭型。

5.如权利要求1所述的快速响应薄膜压力传感器，其特征在于：所述外壳(3)与所述基座(2)通过螺纹咬合拧紧正好压实所述密封圈(17)形成一个密封的整体。