SU1404853A1 - Датчик давлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и позвол ет повысить виброустойчивость и устойчивость к циклическим изменени м т-ры. В датчике в центральном отверстии цилиндрического стекл нного Опорного элемента 2 закреплена металлнчес- ка  трубка 3. Выполнение к месте соединени  трубки 3 с онорным э. 1ементом 2 но крайней мере одного продольного иаза 6 приводит к уменьшению механических напр жений в этой об:1асти. Воздействующее на датчик дав, 1ение вызывает деформацию колпачковой нолупроводниково) мембраны 1, прикрепленной к торцу элемента 2. О значении измер емого давлени  суд т по показани м измерительного ирибора, на который ностунают электрические сигналы с размещенной на мембране 1 резнстивной схемы. 1 ил.

Description

О

00

сд

со

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при конструировании полупроводниковых датчиков давлени  дл  измерени  давлени  на модел х в аэрогазодинамических трубах, в устройствах автоматики.

Целью изобретени   вл етс  повышение виброустойчивости датчика и устойчивости к циклическим изменени м температуры.

На чертеже показан датчик давлени .

Датчик давлени  содержит полупроводниковую мембрану 11, прикрепленную к стекл нному опорному элементу 2, в центральном отверстии которого закреплена металлическа  трубка 3, соедин ема  с корпусом 4, в котором установлены контактные выводы 5 от электрической схемы датчика. В области креплени  стекл нного опорного элемента 2 и металлической трубки 3 сделан продольный паз. Полупроводникова , преимущественно кремниева , мембрана 1 с од10

15

Датчик работает следующим образом.

Измер емое давление поступает по трубке и вызывает деформацию мембраны 1. Ре- зистивна  схема, наход ща с  на мембране, преобразовывает эти деформации в электрический сигнал, который поступает через контакты 5 на соответствующий измерительный прибор. По величине показаний измерительного прибора суд т о значении измер емого давлени .

Предлагаемый датчик позвол ет умень- щить механические напр жени  в области соединени  стекл нного опорного элемента и металлической трубки. Наличие пазов в металлической трубке превращает оставшиес  металлические сектора в армирующие стержни , соединенные со стеклом. Это повышает прочность датчика давлени , который при действии вибраций и ударов воспринимает знакопеременные изгибающие нагрузки на всей высоте закреплени  металлических секной стороны имеет углубление , образующее 20 торов в стекл нном элементе. Снижение

30

тонкую рабочую часть, выполненную, например , методом анизотропного травлени , а с другой - тензорезистивную схему дл  преобразовани  давлени  в электрический сигнал.

Введение паза 6 уменьшает механичес- 25 кие напр жени , так как соединение происходит не с трубкой 3, а с ее част ми, эквивалентными стержн м. За счет армировани  в области соединени  стекл нного опорного элемента 2 с част ми металлической трубки 3 механическа  прочность конструкции увеличиваетс .

Длина паза 6 hi выбираетс  исход  из достижени  минимальных механических напр жений в области соединени  кремниевой мембраны 1 со стекл нным опорным элементом 2. Длина оставщейс  части трубки 3 hg выбираетс  из соображений обеспечени  герметичности соединени  между стеклом и металлом. С целью достижени  минимальных сжимающих напр жений в узле соединени  при значительном диаметре труб- 40 ки 3 возможно выполнение нескольких пазов, равномерно распределенных по периметру трубки 3.

35

механических напр жении в зоне соединени  снижает веро тность образовани  и развити  трешин в стекле при циклическом воздействии положительных и отрицательных температур.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Датчик давлени , содержащий корпус, в котором размещена колпачкова  мембрана , выполненна  из полупроводникового материала, прикрепленна  к торцу цилиндрического стекл нного опорного элемента, выполненного со сквозным центральным отверстием , и металлическую подвод щую трубку, соединенную с опорным элементом и скрепленную с корпусом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  виброустойчивости и устойчивости к циклическим изменени м температуры, в нем металлическа  трубка соединена с опорным элементом по всей длине центрального отверсти , причем на части трубки, наход щейс  в области соединени  с опорным элементом, выполнен по крайней мере один продольный паз.

   0

   Датчик работает следующим образом.

   Измер емое давление поступает по трубке и вызывает деформацию мембраны 1. Ре- зистивна  схема, наход ща с  на мембране, преобразовывает эти деформации в электрический сигнал, который поступает через контакты 5 на соответствующий измерительный прибор. По величине показаний измерительного прибора суд т о значении измер емого давлени .

   Предлагаемый датчик позвол ет умень- щить механические напр жени  в области соединени  стекл нного опорного элемента и металлической трубки. Наличие пазов в металлической трубке превращает оставшиес  металлические сектора в армирующие стержни , соединенные со стеклом. Это повышает прочность датчика давлени , который при действии вибраций и ударов воспринимает знакопеременные изгибающие нагрузки на всей высоте закреплени  металлических секмеханических напр жении в зоне соединени  снижает веро тность образовани  и развити  трешин в стекле при циклическом воздействии положительных и отрицательных температур.

   Формула изобретени 

   Датчик давлени , содержащий корпус, в котором размещена колпачкова  мембрана , выполненна  из полупроводникового материала, прикрепленна  к торцу цилиндрического стекл нного опорного элемента, выполненного со сквозным центральным отверстием , и металлическую подвод щую трубку, соединенную с опорным элементом и скрепленную с корпусом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  виброустойчивости и устойчивости к циклическим изменени м температуры, в нем металлическа  трубка соединена с опорным элементом по всей длине центрального отверсти , причем на части трубки, наход щейс  в области соединени  с опорным элементом, выполнен по крайней мере один продольный паз.