RU2144680C1 - Экранированный емкостной датчик - Google Patents
Экранированный емкостной датчик Download PDFInfo
- Publication number
- RU2144680C1 RU2144680C1 RU96107790A RU96107790A RU2144680C1 RU 2144680 C1 RU2144680 C1 RU 2144680C1 RU 96107790 A RU96107790 A RU 96107790A RU 96107790 A RU96107790 A RU 96107790A RU 2144680 C1 RU2144680 C1 RU 2144680C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diaphragm
- capacitor
- capacitance
- pressure
- plate
- Prior art date
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 8
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000005562 fading Methods 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
- G01R27/2605—Measuring capacitance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/24—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance
- G01D5/241—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by relative movement of capacitor electrodes
- G01D5/2417—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by relative movement of capacitor electrodes by varying separation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/12—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in capacitance, i.e. electric circuits therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Датчик давления измеряет давление посредством измерения емкости между двумя емкостными пластинами. Изменение давления проявляется в виде изменения емкости. Паразитная емкость вмешивается в указанное измерение. Паразитная емкость возникает между пластинами конденсатора и окружающим материалом. Схема уменьшает паразитную емкость, точно поддерживая равенство потенциалов между пластинами конденсатора и окружающим материалом, ответственным за паразитную емкость. Технический результат - повышение точности. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к датчику давления. В частности, изобретение относится к емкостному датчику давления, имеющему схему для уменьшения влияния паразитной емкости.
В технике известны различные твердотельные датчики давления, которые имеют отклоняемую диафрагму для восприятия давления. Некоторые могут быть изготовлены в серийном производстве. Желательно иметь твердотельный датчик давления, изготовленный из относительно твердого материала, такого как полупроводниковый материал.
Емкостный датчик давления измеряет давление посредством измерения емкости двумя емкостными пластинами. Изменение давления проявляется в виде изменения емкости. В датчике давления, изготовленного из полупроводника, паразитная емкость может вносить вклад в измерения емкости и вызвать ошибку измерения. Эта паразитная емкость возникает между пластиной конденсатора и прилегающим полупроводниковым материалом, который действует в качестве пластины конденсатора.
U. S. Patent 4612599 от 16 сентября 1986 г., озаглавленный "Capacitive Pressure Sensor", показывает датчик давления, изготовленный с кремнием. U.S. Patent 4800758 от 3 января 1989 г., озаглавленный "Pressure Transducer with Stress Isolation for Hard Mounting", описывает серийно изготавливаемый датчик давления с изоляцией от внешнего воздействия.
Раскрытие изобретения.
Настоящее изобретение предлагает схему для использования в емкостном датчике давления. Указанная схема снижает воздействие паразитной емкости на измерения емкости, используемой для определения давления, оказываемого жидкостью. Схема содержит переменный чувствительный конденсатор, имеющий первую и вторую пластины конденсатора с емкостью между пластинами, которая изменяется как функция чувствительного параметра. Каждая из пластин конденсатора имеет паразитную емкость относительно защитных пластин, расположенных вокруг первой и второй пластин конденсатора. В схему включен источник опорного потенциала, а схема управления выдает потенциал управления на первую пластину конденсатора, который является противоположным по отношению к опорному потенциалу. Чувствительная цепь, подсоединенная к относительному потенциалу, выдает виртуальный опорный потенциал, по существу равный опорному потенциалу. Чувствительная к заряду схема, подсоединенная ко второй пластине конденсатора, воспринимает заряд на второй пластине конденсатора так, что не существует разницы потенциалов между второй пластиной конденсатора и защитной пластиной в то время, когда перетекание заряда завершено.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 изображает в перспективе частичный вид датчика давления с подвешенной диафрагмой в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 1 изображает в перспективе частичный вид датчика давления с подвешенной диафрагмой в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 2 изображает поперечное сечение фиг. 1 вдоль линии, обозначенной 2-2.
Фиг. 3 изображает поперечное сечение фиг. 1 вдоль линии, обозначенной 3-3.
Фиг. 4 изображает в перспективе вид дифференциального датчика давления в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 5 изображает поперечное сечение пары диафрагм в соответствии с настоящим изобретением, показывающее систему электрических емкостей.
Фиг. 6 изображает защитную емкостную схему.
Фиг. 7 изображает поперечное сечение дифференциального датчика давления, показывающее пластины конденсатора, используемого для измерения давления.
Фиг. 8 изображает схему устройства для уменьшения влияния паразитной емкости в соответствии с настоящим изобретением.
Подробное описание наилучшего варианта воплощения изобретения.
Слои датчика давления в соответствии с настоящим изобретением изготовлены с помощью способов серийного производства. Кремниевая подложка, или слой, последовательно вытравливается для получения желаемых свойств, а затем объединяется в многослойную структуру с дополнительными слоями подходящего материала для изготовления датчика. Такие датчики описаны в U.S. Patent Application, озаглавленном SUSPENDED DIAPHRAGM PRESSU RE SENSOR, от 20 сентября 1993 г., и предназначенном для той же цели, что и настоящая заявка, и на который можно сослаться.
Изготовление датчика давления с использованием полупроводниковых материалов часто приводит к паразитной емкости, которая может вызвать ошибки при измерении давления. Емкость появляется из-за того, что полупроводники являются частичными проводниками и могут работать как пластины конденсатора. Таким образом, паразитная емкость возникает между пластиной конденсатора, используемого для измерения давления, и окружающим полупроводником (защитной пластиной).
Фиг. 1 изображает в перспективе частичный вид датчика 10 давления с подвешенной диафрагмой. Датчик 10 давления с подвешенной диафрагмой содержит нижний слой 12 и верхний слой 14. Нижний слой 16 диафрагм связывается с верхним слоем 14.
Нижний слой 16 диафрагмы и верхний слой 18 диафрагмы соединены вместе. Нижний слой 16 диафрагмы имеет канал 20 и электрические контакты 22 и 24. Входное отверстие давления 26 проходит сквозь верхний слой 14. Верхний слой 18 диафрагмы содержит верхнюю диафрагму 28, поддерживаемую ушком 30.
Фиг. 2 изображает поперечное сечение датчика 10 давления с подвешенной диафрагмой вдоль линии, обозначенной 2-2 на фиг. 1 . Фиг. 3 изображает поперечное сечение датчика 10 давления с подвешенной диафрагмой вдоль линии, обозначенной 3-3 на фиг. 1. Фиг. 2 и 3 изображают нижнюю диафрагму 32, соединенную с верхней диафрагмой 28. Верхняя диафрагма 28 и нижняя диафрагма 32 образуют диафрагменное устройство, имеющее диафрагменную полость 34, обычно содержащую относительное давление, приложенное через канал 20. Верхняя и нижняя диафрагмы 28 и 32 соединены друг с другом по своим краям. Верхняя диафрагма 28 и нижняя диафрагма 32 являются подвешенным во входной полости 36 давления, которая соединяется со входным отверстием 26 давления.
Во время работы датчик давления с подвешенной диафрагмой используется для восприятия разницы давления между полостью 34 и полостью 36. Дафрагменная полость 34 расширяется и сжимается внутри входной полости 36 в соответствии с давлением, приложенным ко входному отверстию 26. Это заставляет верхнюю диафрагму 28 и нижнюю диафрагму 32 изгибаться внутрь диафрагменной полости 34 или отклоняться наружу из дифрагменной полости 34. Жидкость втекает в полость 34 или вытекает из полости 34 через канал 20, который проходит сквозь ушко 30. Отклонение диафрагм 28 и 32 (а следовательно, и приложенного давления) детектируется электрическими контактами 22 и 24. Указанные контакты подсоединены к датчикам, находящимися на диафрагмах 28 и 32. В одном воплощении указанные датчики являются емкостными пластинами или металлизациями. Диафрагма 28 имеет емкостную пластину и диафрагма 32 имеет емкостную пластину. Емкость между двумя указанными пластинами изменяется, когда они перемещаются вследствие приложенного ко входному отверстию 26 давления. В другом воплощении электрические контакты 22 и 24 соединены с датчиком напряжения на диафрагме, который изменяет сопротивление при деформации диафрагм 28 и 32.
В наилучшем воплощении датчик давления с подвешенной диафрагмой изготавливается из хрупких материалов, таких как кристаллический кремний или сапфир, и производятся серийно. Эти материалы дают повышенную точность из-за уменьшенного гистерезиса и увеличенной стабильности размера. Кроме того, такие материалы, как кремний, керамика и стекло, легко производятся серийно при использовании известных способов производства.
Фиг. 4 изображает в перспективе поперечное сечение дифференциального датчика 40 давления с подвешенной диафрагмой в соответствии с настоящим изобретением. Датчик 40 изготовлен размещением пары датчиков давления, аналогичных датчику давления 10, показанному на фиг. 1, имеющих общий канал (на фиг. 4 не показан) такой, как канал 20 на фиг. 1, проходящий между устройствами диафрагмы.
Дифференциальный датчик 40 давления содержит нижнюю подложку 42, верхнюю подложку 44, нижнюю диафрагменную подложку 46 и верхнюю диафрагменную подложку 48. Дифференциальное давление подается через входные отверстия 50A и 50B для давления. Входные отверстия 50A и 50B для давления соединены с диафрагменными устройствами 54A и 54B соответственно. Диафрагменное устройство 54A содержит верхнюю диафрагму 58A и нижнюю диафрагму 60A, которые образуют диафрагменную полость 62A. Диафрагменная полость 62A находятся во входной полости 64A давления, которая соединена с входным отверстием 50A давления. Структура диафрагменного устройства 54B аналогична структуре диафрагменного устройства 54A.
В дифференциальном датчике 40 давления диафрагменная полость 62A соединена с диафрагменной полостью 62B с помощью канала, не показанного на фиг. 4, но который аналогичен каналу 20, показанному на фиг. 1. Канал, соединяющий полости 62A и 62B, проходит через ушки, которые поддерживают диафрагменные устройства 54A и 54B в полостях 64A и 64B соответственно. Полости 64A и 64B запечатаны и заполнены некоторым количеством относительно несжимаемой жидкости так, что одна емкость расширяется вследствие приложенного давления, другая полость сжимается.
Отклонение подвешенных диафрагм в соответствии с настоящим изобретением связано с приложенным давлением, или дифференциальным или абсолютным. Определяя указанную деформацию, возможно определить давление. Это определение может быть осуществлено любым доступным способом. В наилучшем воплощении деформация диафрагмы определяется измерением изменения емкости между двумя пластинами конденсатора, имеющимся на каждой из диафрагм. Фиг. 5 является поперечным сечением подвешенной диафрагмы 108, содержащей верхнюю диафрагму 110 и нижнюю диафрагму 112, которые имеют верхнюю емкостную пластину 114 и нижнюю емкостную пластину 116 соответственно. Пластины 114 и 116 вмонтированы в диафрагмы 110 и 112 через изолирующие слои 118 и 120 соответственно. Область между диафрагмами 110 и 112 образует полость 122, которая заполняется предпочтительно маслом.
Фиг. 5 показывает емкость CA, которая является емкостью между пластинами 114 и 116. Значение емкости CA связано с давлением, приложенным к подвешенной диафрагме 108. Поэтому, измеряя эту емкость, можно определить давление. Однако паразитные емкости CS1 и CS2 вносят вклад в указанное измерение. Указанные емкости возникают между пластиной 114 и диафрагмой 110 и пластиной 116 и диафрагмой 112 соответственно. Эти емкости возникают потому, что слои изоляции 118 и 120 отделяют пластины 114 и 116 от диафрагм 110 и 112 соответственно. Поэтому желательно удалить паразитную емкость при измерении емкости CA.
Фиг. 6 изображает упрощенную схему 124 для ликвидации влияния емкостей CS1 и CS2 на измерение емкости CA. Схема 124 содержит источник прямоугольных импульсов 130, подсоединенный к управляемой обкладке конденсатора CA. Одна обкладка конденсатора CS1 (т.е. подложка 110) соединена с электрической землей, которой является одна обкладка CS2 (т.е. подложка 112). Чувствительная обкладка конденсатора CA соединяется с положительным входом операционного усилителя 132. Операционный усилитель охвачен отрицательной обратной связью с интегрирующим конденсатором 136. Неинвертирующий вход операционного усилителя 132 является "виртуальной землей". Выходной сигнал операционного усилителя 132 подается на схему измерения емкости, которая используется для измерения давления.
Схема 124 сохраняет потенциал у подложек 110 и 112 тем же самым, что и у чувствительного электрода 116. Это возможно потому, что чувствительный электрод 116 сохраняет потенциал "виртуальной земли" с помощью операционного усилителя 132, имеющего отрицательную обратную связь. Это уменьшает ошибки при измерении давления, возникающие из-за паразитной емкости, т.к. CS2 не измеряется схемой, соединенной с электродом 116.
Фиг. 7 является поперечным сечением диафрагменных устройств 54A и 54B, показывающих пластины конденсатора, используемого для измерения давления. Пластины конденсатора соединены с контактами A, B, C и D. Диафрагменные устройства 54A и 54B подсоединены к электрическому контакту E.
Фиг. 8 изображает схему цепи 140 для уменьшения влияния паразитной емкости в соответствии с настоящим изобретением. Схема 140 показывает конденсаторы C1 и C2, чьи емкости меняются в соответствии с дифференциальным давлением между диафрагменными устройствами 54A и 54B. Паразитные конденсаторы CS11 и CS12 связаны с конденсатором C1. Паразитные конденсаторы CS21 и CS22 связаны с конденсатором C2. Указанные конденсаторы возникают из-за окружающего полупроводникового материала. Фиг. 8 изображает электрические контакты A, B, C, D и E, изображенные также на фиг. 7. Контакты А и D первых пластин конденсатора соединены вместе. Указанное соединение может быть сделано снаружи или прямо в датчике 40 давления для уменьшения количества электрических контактов датчика 40 давления.
Схема 140 содержит операционный усилитель 122, подсоединенный к триггеру Шмидта. Операционный усилитель 142 имеет отрицательную обратную связь через интегрирующий конденсатор C1. Выход триггера Шмидта подключен к цифровой логической схеме 146. Питание +VR и -Vr (управляющий потенциал со схемой управления) подводится к электроду E и электродам A и D через переключатели SW6 и SW5 соответственно. Электрод B подсоединен к операционному усилителю 142 через переключатель SW1 и электрод C подсоединен к операционному усилителю 142 через переключатель SW4. Электрод E подсоединен к неинвертирующему входу операционного усилителя 142, а электроды B и C вторых пластин конденсатора подсоединены к электроду E через SW2 и SW3 соответственно. Переключатели с SW1 по SW6 соединены с цифровой логической схемой 146, которая управляет переключателями с SW1 по SW6, формирующими переключающую схему.
При работе операционный усилитель 122 выдает выходной сигнал в зависимости от разницы емкостей между конденсаторами C1 и C2, которые относятся к дифференциальному давлению, воздействующему на датчик 40. Это является способом для измерения емкости, который описан в U.S. Patent N 5083091, озаглавленном CHARGED BALANCED FEEDBACK MEASUREMENT CIRCUIT, автора Frick и др.
Операционный усилитель 142 поддерживает на чувствительных электродах в конденсаторах C1 и C2 "виртуальный потенциал", в одном воплощении - "виртуальную землю". После того, как заряд распределится, никакой заряд не вытекает из CS11, CS12, CS21 или CS22, и эти емкости не входят в измерение. Схема должна приводить в действие CS11 и CS22 при включении питания +VR и -Vr.
Заряженный ток равен:
1заряжающий = Fвозбужденияx (VR -(-VR)) • (CS11+CS22)
При типичных значениях этот ток может быть порядка 0,07 мA (CS11 и CS22 порядка 200•10-12 Фарады). Этот ток совместим с 4-20 мA контурных токов, т. к. ток заряда намного меньше минимально допустимого тока 4 мA.
1заряжающий = Fвозбужденияx (VR -(-VR)) • (CS11+CS22)
При типичных значениях этот ток может быть порядка 0,07 мA (CS11 и CS22 порядка 200•10-12 Фарады). Этот ток совместим с 4-20 мA контурных токов, т. к. ток заряда намного меньше минимально допустимого тока 4 мA.
Схема поддерживает на электродах B и C тот же потенциал, что и на электроде E в то время, когда перетекание заряда завершено, и проводится измерение емкости. Это происходит потому, что выход интегратора на операционном усилителе 122 вырождается в точку, когда перетекание заряда завершено.
Хотя настоящее изобретение было описано со ссылками на наилучший вариант воплощения, специалистам очевидно, что могут быть сделаны изменения по форме и в конкретных деталях без потери формы и смысла изобретения. Например, изобретение может использовать другие типы датчиков и конструкции датчика там, где паразитные емкости являются проблемой.
Claims (4)
1. Чувствительная схема, содержащая переменный чувствительный конденсатор, имеющий первую и вторую пластины с емкостью между ними, которая изменяется как функция чувствительного параметра, причем каждая из пластин конденсатора имеет паразитную емкость относительно защитных пластин, расположенных вокруг первой и второй пластин, источник опорного потенциала, схему управления, выдающую управляющий потенциал на первую пластину, отличающаяся тем, что содержит операционный усилитель, подсоединенный к источнику опорного потенциала и вырабатывающий виртуальный опорный потенциал, который по существу равен опорному потенциалу, и имеющий выход, связанный со схемой измерения емкости, и переключающую схему, подсоединенную ко второй пластине конденсатора и подсоединяющую вторую пластину конденсатора попеременно к опорному потенциалу и виртуальному опорному потенциалу, так что по существу не существует разницы потенциалов между второй пластиной конденсатора и защитными пластинами.
2. Чувствительная схема по п.1, в которой защитные пластины изготовлены из полупроводникового материала.
3. Чувствительная схема по п. 1, отличающаяся тем, что операционный усилитель имеет отрицательную обратную связь через интегрирующий конденсатор.
4. Чувствительная схема по п.1, в которой чувствительным параметром является давление.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/126,364 | 1993-09-24 | ||
| US08/126,364 US5424650A (en) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | Capacitive pressure sensor having circuitry for eliminating stray capacitance |
| PCT/US1994/009295 WO1995008752A2 (en) | 1993-09-24 | 1994-08-15 | Screened capacitive sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96107790A RU96107790A (ru) | 1998-07-27 |
| RU2144680C1 true RU2144680C1 (ru) | 2000-01-20 |
Family
ID=22424428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96107790A RU2144680C1 (ru) | 1993-09-24 | 1994-08-15 | Экранированный емкостной датчик |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5424650A (ru) |
| EP (1) | EP0740777B1 (ru) |
| JP (1) | JP3448060B2 (ru) |
| CN (1) | CN1131983A (ru) |
| CA (1) | CA2169823A1 (ru) |
| DE (1) | DE69423004T2 (ru) |
| RU (1) | RU2144680C1 (ru) |
| SG (1) | SG67884A1 (ru) |
| WO (1) | WO1995008752A2 (ru) |
Families Citing this family (65)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4205989C2 (de) * | 1992-02-27 | 1994-12-22 | Mannesmann Kienzle Gmbh | Schaltungsanordnung für einen Geber |
| EP0720733B1 (en) * | 1993-09-24 | 1999-03-17 | Rosemount Inc. | Pressure transmitter with isolation diaphragm |
| US5661235A (en) * | 1993-10-01 | 1997-08-26 | Hysitron Incorporated | Multi-dimensional capacitive transducer |
| US6026677A (en) * | 1993-10-01 | 2000-02-22 | Hysitron, Incorporated | Apparatus for microindentation hardness testing and surface imaging incorporating a multi-plate capacitor system |
| DE4425164C2 (de) * | 1994-07-18 | 2002-05-16 | Ifm Electronic Gmbh | Kapazitiver Sensor |
| US5731522A (en) * | 1997-03-14 | 1998-03-24 | Rosemount Inc. | Transmitter with isolation assembly for pressure sensor |
| US5637802A (en) | 1995-02-28 | 1997-06-10 | Rosemount Inc. | Capacitive pressure sensor for a pressure transmitted where electric field emanates substantially from back sides of plates |
| US6484585B1 (en) | 1995-02-28 | 2002-11-26 | Rosemount Inc. | Pressure sensor for a pressure transmitter |
| US5661240A (en) * | 1995-09-25 | 1997-08-26 | Ford Motor Company | Sampled-data interface circuit for capacitive sensors |
| US5764891A (en) * | 1996-02-15 | 1998-06-09 | Rosemount Inc. | Process I/O to fieldbus interface circuit |
| US5665899A (en) * | 1996-02-23 | 1997-09-09 | Rosemount Inc. | Pressure sensor diagnostics in a process transmitter |
| DE19650681C2 (de) * | 1996-12-06 | 2001-08-16 | Zentr Mikroelekt Dresden Gmbh | Kapazitive Sensoranordnung |
| JP3262013B2 (ja) * | 1997-02-24 | 2002-03-04 | 三菱電機株式会社 | 容量型センサインターフェース回路 |
| US6156585A (en) | 1998-02-02 | 2000-12-05 | Motorola, Inc. | Semiconductor component and method of manufacture |
| DE19803643A1 (de) * | 1998-02-02 | 1999-08-05 | Reinhard Wiesemann | Kapazitiver Sensor |
| JP3339563B2 (ja) * | 1998-06-09 | 2002-10-28 | 株式会社山武 | 静電容量式センサ |
| US6825765B2 (en) * | 1998-12-30 | 2004-11-30 | Automotive Systems Laboratory, Inc. | Occupant detection system |
| EP1059832A1 (en) * | 1999-06-09 | 2000-12-13 | Sony International (Europe) GmbH | Pressure transducing assembly |
| JP3588276B2 (ja) * | 1999-07-26 | 2004-11-10 | 株式会社山武 | センサ信号処理回路 |
| DE19943618C1 (de) * | 1999-09-11 | 2001-05-31 | Bayerische Motoren Werke Ag | Kapazitiver Intrusionssensor und Sensorsystem mit einem solchen Sensor |
| US6803755B2 (en) | 1999-09-21 | 2004-10-12 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Microelectromechanical system (MEMS) with improved beam suspension |
| US6798312B1 (en) | 1999-09-21 | 2004-09-28 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Microelectromechanical system (MEMS) analog electrical isolator |
| US6249075B1 (en) | 1999-11-18 | 2001-06-19 | Lucent Technologies Inc. | Surface micro-machined acoustic transducers |
| US6366099B1 (en) * | 1999-12-21 | 2002-04-02 | Conrad Technologies, Inc. | Differential capacitance sampler |
| US6561038B2 (en) | 2000-01-06 | 2003-05-13 | Rosemount Inc. | Sensor with fluid isolation barrier |
| US6508129B1 (en) | 2000-01-06 | 2003-01-21 | Rosemount Inc. | Pressure sensor capsule with improved isolation |
| US6520020B1 (en) | 2000-01-06 | 2003-02-18 | Rosemount Inc. | Method and apparatus for a direct bonded isolated pressure sensor |
| US6505516B1 (en) | 2000-01-06 | 2003-01-14 | Rosemount Inc. | Capacitive pressure sensing with moving dielectric |
| WO2001050106A1 (en) | 2000-01-06 | 2001-07-12 | Rosemount Inc. | Grain growth of electrical interconnection for microelectromechanical systems (mems) |
| US6486680B1 (en) * | 2000-06-13 | 2002-11-26 | The North American Manufacturing Company | Edge detector |
| US6501282B1 (en) * | 2000-09-29 | 2002-12-31 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Highly sensitive capacitance comparison circuit |
| US6756095B2 (en) | 2001-01-10 | 2004-06-29 | Avery Dennison Corporation | Heat-sealable laminate |
| US6758000B2 (en) | 2001-01-10 | 2004-07-06 | Avery Dennison Corporation | Livestock security tag assembly |
| EP1386173B1 (en) * | 2001-03-16 | 2004-10-27 | EILERSEN, Nils Aage Juul | Capacitance measuring circuit |
| US6756310B2 (en) | 2001-09-26 | 2004-06-29 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Method for constructing an isolate microelectromechanical system (MEMS) device using surface fabrication techniques |
| US6768628B2 (en) | 2001-04-26 | 2004-07-27 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Method for fabricating an isolated microelectromechanical system (MEMS) device incorporating a wafer level cap |
| US6761829B2 (en) | 2001-04-26 | 2004-07-13 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Method for fabricating an isolated microelectromechanical system (MEMS) device using an internal void |
| US6794271B2 (en) * | 2001-09-28 | 2004-09-21 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Method for fabricating a microelectromechanical system (MEMS) device using a pre-patterned bridge |
| US6815243B2 (en) | 2001-04-26 | 2004-11-09 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Method of fabricating a microelectromechanical system (MEMS) device using a pre-patterned substrate |
| US6516672B2 (en) | 2001-05-21 | 2003-02-11 | Rosemount Inc. | Sigma-delta analog to digital converter for capacitive pressure sensor and process transmitter |
| JP4789357B2 (ja) * | 2001-06-27 | 2011-10-12 | 京セラ株式会社 | 圧力検出装置用パッケージ |
| US6664786B2 (en) | 2001-07-30 | 2003-12-16 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Magnetic field sensor using microelectromechanical system |
| DE10143034B4 (de) * | 2001-09-01 | 2004-11-11 | Infineon Technologies Ag | Vorrichtung zum Messen von Störkapazitäten auf einer integrierten Schaltung |
| US6773653B2 (en) * | 2001-10-05 | 2004-08-10 | Avery Dennison Corporation | In-mold labeling method |
| US6690178B2 (en) | 2001-10-26 | 2004-02-10 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | On-board microelectromechanical system (MEMS) sensing device for power semiconductors |
| US6848316B2 (en) * | 2002-05-08 | 2005-02-01 | Rosemount Inc. | Pressure sensor assembly |
| US6716501B2 (en) | 2002-07-18 | 2004-04-06 | Avery Dennison Corporation | Multilayered film |
| AU2003210860A1 (en) * | 2003-02-06 | 2004-09-06 | Southwest Research Institute | Virtual reality system locomotion interface utilizing a pressure-sensing mat |
| US6975193B2 (en) * | 2003-03-25 | 2005-12-13 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Microelectromechanical isolating circuit |
| US6904476B2 (en) | 2003-04-04 | 2005-06-07 | Rosemount Inc. | Transmitter with dual protocol interface |
| AU2004236207A1 (en) * | 2003-05-01 | 2004-11-18 | Avery Dennison Corporation | Multilayered film |
| JP4356003B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2009-11-04 | アイシン精機株式会社 | 静電容量検出装置 |
| JP2005140657A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Denso Corp | 静電容量型センサの容量変化検出回路 |
| JP3930862B2 (ja) * | 2004-02-13 | 2007-06-13 | 東京エレクトロン株式会社 | 容量型センサ |
| US8487231B2 (en) * | 2007-03-05 | 2013-07-16 | Arokia Nathan | Sensor pixels, arrays and array systems and methods therefor |
| JP5496446B2 (ja) * | 2007-07-12 | 2014-05-21 | 東海ゴム工業株式会社 | 静電容量型センサ |
| CN103221795B (zh) * | 2010-09-20 | 2015-03-11 | 快捷半导体公司 | 包括参考电容器的微机电压力传感器 |
| DE102011078557A1 (de) * | 2011-07-01 | 2013-01-03 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Verfahren zum Betreiben eines Absolut- oder Relativdrucksensors mit einem kapazitiven Wandler |
| US9103738B2 (en) | 2012-09-07 | 2015-08-11 | Dynisco Instruments Llc | Capacitive pressure sensor with intrinsic temperature compensation |
| US8943895B2 (en) | 2012-09-07 | 2015-02-03 | Dynisco Instruments Llc | Capacitive pressure sensor |
| US8984952B2 (en) | 2012-09-07 | 2015-03-24 | Dynisco Instruments Llc | Capacitive pressure sensor |
| US10107773B2 (en) * | 2012-10-29 | 2018-10-23 | MEMS-Vision International Inc. | Methods and systems for humidity and pressure sensor overlay integration with electronics |
| CN104614583A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-13 | 中国科学院空间科学与应用研究中心 | 一种悬浮电位监测系统 |
| US9628104B2 (en) * | 2015-03-13 | 2017-04-18 | Rosemount Inc. | High resolution sigma delta modulator for capacitance sensor terminal displacement measurement |
| CN104828263B (zh) * | 2015-04-07 | 2018-02-13 | 中国科学院空间科学与应用研究中心 | 一种用于航天器表面带电效应的监测装置 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3975719A (en) * | 1975-01-20 | 1976-08-17 | Rosemount Inc. | Transducer for converting a varying reactance signal to a DC current signal |
| JPS5817421B2 (ja) * | 1979-02-02 | 1983-04-07 | 日産自動車株式会社 | 半導体圧力センサ |
| CH652823A5 (de) * | 1980-03-26 | 1985-11-29 | Bosch Gmbh Robert | Weg-frequenz-messgroessenwandler. |
| US4339750A (en) * | 1980-08-20 | 1982-07-13 | Rosemount Inc. | Low power transmitter |
| DE3310643C2 (de) * | 1983-03-24 | 1986-04-10 | Karlheinz Dr. 7801 Schallstadt Ziegler | Drucksensor |
| US4517622A (en) * | 1983-08-29 | 1985-05-14 | United Technologies Corporation | Capacitive pressure transducer signal conditioning circuit |
| JPS6165114A (ja) * | 1984-09-06 | 1986-04-03 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 容量式変換装置 |
| US4586108A (en) * | 1984-10-12 | 1986-04-29 | Rosemount Inc. | Circuit for capacitive sensor made of brittle material |
| US4603371A (en) * | 1984-10-12 | 1986-07-29 | Rosemount Inc. | Capacitive sensing cell made of brittle material |
| US5083091A (en) * | 1986-04-23 | 1992-01-21 | Rosemount, Inc. | Charged balanced feedback measurement circuit |
| US4800758A (en) * | 1986-06-23 | 1989-01-31 | Rosemount Inc. | Pressure transducer with stress isolation for hard mounting |
| US4833922A (en) * | 1987-06-01 | 1989-05-30 | Rosemount Inc. | Modular transmitter |
| US4806783A (en) * | 1988-02-25 | 1989-02-21 | Transducer Technologies Inc. | Transducer circuit |
| US5081867A (en) * | 1988-09-30 | 1992-01-21 | Nec Corporation | Semiconductor sensor |
| US5022270A (en) * | 1989-06-15 | 1991-06-11 | Rosemount Inc. | Extended measurement capability transmitter having shared overpressure protection means |
| DE4039006C1 (ru) * | 1990-12-06 | 1992-03-12 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
| US5094109A (en) * | 1990-12-06 | 1992-03-10 | Rosemount Inc. | Pressure transmitter with stress isolation depression |
| US5178015A (en) * | 1991-07-22 | 1993-01-12 | Monolithic Sensors Inc. | Silicon-on-silicon differential input sensors |
| US5329818A (en) * | 1992-05-28 | 1994-07-19 | Rosemount Inc. | Correction of a pressure indication in a pressure transducer due to variations of an environmental condition |
| US5347867A (en) * | 1993-02-03 | 1994-09-20 | Minnetonka Warehouse Supply, Inc | Accelerometer incorporating a driven shield |
-
1993
- 1993-09-24 US US08/126,364 patent/US5424650A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-08-15 EP EP94927178A patent/EP0740777B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-15 RU RU96107790A patent/RU2144680C1/ru active
- 1994-08-15 WO PCT/US1994/009295 patent/WO1995008752A2/en active IP Right Grant
- 1994-08-15 JP JP50975695A patent/JP3448060B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-08-15 SG SG1996001663A patent/SG67884A1/en unknown
- 1994-08-15 CA CA002169823A patent/CA2169823A1/en not_active Abandoned
- 1994-08-15 DE DE69423004T patent/DE69423004T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-08-15 CN CN94193515.9A patent/CN1131983A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09503294A (ja) | 1997-03-31 |
| SG67884A1 (en) | 1999-10-19 |
| DE69423004D1 (de) | 2000-03-16 |
| DE69423004T2 (de) | 2000-09-14 |
| WO1995008752A2 (en) | 1995-03-30 |
| CA2169823A1 (en) | 1995-03-30 |
| WO1995008752A3 (en) | 1995-06-01 |
| US5424650A (en) | 1995-06-13 |
| CN1131983A (zh) | 1996-09-25 |
| EP0740777A1 (en) | 1996-11-06 |
| JP3448060B2 (ja) | 2003-09-16 |
| EP0740777B1 (en) | 2000-02-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2144680C1 (ru) | Экранированный емкостной датчик | |
| CA1239806A (en) | Capacitive sensing cell made of brittle material | |
| US5992240A (en) | Pressure detecting apparatus for measuring pressure based on detected capacitance | |
| US5483834A (en) | Suspended diaphragm pressure sensor | |
| EP1072865B1 (en) | Sensor signal processing apparatus | |
| US5672808A (en) | Transducer having redundant pressure sensors | |
| EP0376632B1 (en) | Capacitive pressure sensor and method for minimizing the parasitic capacitance in a capacitive pressure sensor | |
| US4432238A (en) | Capacitive pressure transducer | |
| JPH0565015B2 (ru) | ||
| GB2186693A (en) | A device | |
| GB2251693A (en) | Miniature silicon accelerometer and method | |
| JPH07507391A (ja) | 圧力トランスジューサの補正装置 | |
| US4433580A (en) | Pressure transducer | |
| JPS6140529A (ja) | 圧力・容量トランスデユ−サおよびその製造方法 | |
| KR19980032489A (ko) | 반도체 압력 센서 | |
| CN105283745A (zh) | 一种改进的压力传感器结构 | |
| KR20010032103A (ko) | 마이크로-기계적 차압 감응 장치 | |
| US4458292A (en) | Multiple capacitor transducer | |
| CN114323408B (zh) | 多量程多灵敏度压力mems芯片 | |
| JP2000199723A (ja) | 荷重測定装置および荷重測定方法 | |
| JPS5818133A (ja) | 圧力センサ | |
| JPH03239939A (ja) | 容量型圧力センサ | |
| JPS6351250B2 (ru) | ||
| JPH04288879A (ja) | 静電容量式加速度センサおよびその製造方法 | |
| JPH03142334A (ja) | 圧力測定装置 |