SU1589088A1 - Полупроводниковый датчик - Google Patents
Полупроводниковый датчик Download PDFInfo
- Publication number
- SU1589088A1 SU1589088A1 SU884499218A SU4499218A SU1589088A1 SU 1589088 A1 SU1589088 A1 SU 1589088A1 SU 884499218 A SU884499218 A SU 884499218A SU 4499218 A SU4499218 A SU 4499218A SU 1589088 A1 SU1589088 A1 SU 1589088A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- measuring
- membrane
- bridges
- semiconductor
- sensor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
- G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
- G01L1/2268—Arrangements for correcting or for compensating unwanted effects
- G01L1/2281—Arrangements for correcting or for compensating unwanted effects for temperature variations
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к полупроводниковым датчикам давлени , и позвол ет повысить точность и технологичность изготовлени датчиков. Дл этого нар ду с использованием измерительного и компенсационного мостов 5 и 7 с тензорезисторами 4 и 6, идентичных друг другу и расположенных на полупроводниковой пластине 1 соответственно в зоне мембраны 3 и вне этой зоны, в датчике применены балансировочные резисторы 8 и 9, включенные в идентичные плечи измерительного и компенсационного мостов 5 и 7, измерительные диагонали которых подключены к входам 10 и 11 дифференциального усилител 12, установленного на плистине 1. Работа датчика основана на измерении сопротивлени тензорезисторов при изменении давлени . Датчик обеспечивает линейность выходного сигнала в широком диапазоне рабочих температур. 2 ил.
Description
1
(21)4499218/25-10
(22)27.10.88
(46) 30.08.90. Бюл. № 32
(71)Кооператив «Диск
(72)В. Д. Кравченко, Э. Л. Егиазар н и Г. Э. Егиазар н
(53)531.787 (088.8)
(56)За вка ФРГ № 3207833, кл. G 01 L 9/06, 1983.
(54)ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДАТЧИК
(57)Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к полупроводниковым датчикам давлени ,и позвол ет повысить точность и технологичность изготовлени датчиков. Дл этого нар ду с использованием измерительного к компенсационного мостов 5 и 7 с тензорезисторами 4 и 6, идентичных друг другу и расположенных на полупроводниковой пластине 1 соответственно в зоне мембраны 3 и вне этой зоны, в датчике применены балансировочные резисторы 8 и 9, включенные в идентичные плечи измерительного и компенсационного мостов 5 и 7, измерительные диагонали которых подключены к входам 10 и II дифференциального усилител 12, установленного на пластине 1. Работа датчика основана на измерении сопротивлени тензоре- зисторов при изменении давлени . Датчик обеспечивает линейность выходного сигнала в широком диапазоне рабочих темпера- тур. 2 ил.
7 6 6 11 .
Фиг. 2
(Л
О
QO О 00 00
Изобретение относитс к автоматике и измерительной технике и может быть использовано в первичных преобразовател х давлени усили , перемещени в электрический сигнал дл систем автоматического управлени , в информационных, контрольных и других приборах и системах.
Целью изобретени вл етс упрощение схемы и повышение технологичности изго- овлени датчика.
На фиг.1 изображена принципиальна | онструкци датчика давлени , разрез; фиг.2 - структурна схема датчика на плас- Тине, вид в плане.
Полупроводниковый датчик давлени содержит пластину 1 из полупроводникового материала (например, монокристалла кремни ), котора жестко закреплена на Основании 2, и имеет мембрану 3. В зоне Мембраны 3 расположены тензорезисторы 4 измерительного моста 5, а вне зоны мембраны 3 тензорезисторы 6 компенсационного моста 7, конструктивно идентичные тен- зорезисторам 4. Номиналы сопротивлений Тензорезисторов 4 и 6 равны. Балансировочные резисторы 8 и 9 выполнены из ма- Териала пластины 1, размещены вне зоны мембраны 3 и включены в идентичные плечи измерительного 5 и компенсационного 7 i ocTOB, измерительные диагонали которых Лодключены к входами 10 и 11 дифференци- йльного усилител 12, расположенного на Пластине 1 вне зоны мембраны 3. ; Датчик работает следующим образом. : При подаче давлени Р в области мембраны 3 измен ютс электрические сопротив- 4ени Тензорезисторов 4 предварительно сбалансированного моста 5, которые в ви- Де электрических сигналов (тока) гюступа- ют на входы 10 и 11 усилител 12. Балансировка мостов 5 и 7 производитс с помощью балансировочных резисторов 8 и 9 при начальных (нулевых) услови х по давлению и температуре. Балансировка осуществл етс как дл каждого моста раздельно, так и дл влюченных в схему сбалансирован5 4- J
ных мостов. На входе 10 и 11 усилител 12 сигналы с балансированных мостов 5 и 7 вычитаютс , поэтому посто нные составл ющие сигналов при идентичности входных со- противлении и коэффициентов усилени усилител 12 по входам не вход т в результирующий выходной сигнал R.. Усилитель 12 находитс в тех же услови х по температуре , что и тензорезисторы 4 и б, и других
посто нно действующих факторах, его коэффициенты усилени по обоим входам, а также входные сопротивлени на дифференциальных входах измен ютс приблизительно по одинаковому закону, а следовательно , имеют одинаковую величину и не вход т в результирующий выходной сигнал датчика Е.. Этим обеспечиваетс линейность выходного сигнала в щироком диапазоне рабочих температур и других посто нно действующих факторах. При этом упрощаетс
схема обработки сигналов датчика и достигаетс высока технологичность его выполнени .
Claims (1)
- Формула изобретениПолупроводниковый датчик, содержащий корпус с закрепленной на нем полупроводниковой пластиной, в которой выполнена мембрана, на поверхности которой сформированы первые резисторы, соединенные в измерительный мост, а также содержащий тензорезисторы, идентичные первым, соединенные в компенсационный мост, закрепленные на полупроводниковой пластине вне мембраны, и дифференциальный усилитель , св занный по входу с измерительными диагонал ми мостов, отличающийстем, что, с целью повышени точности и технологичности, в него введены два балансировочных резистора, которые сформированы из материала полупроводниковой пластины и расположены на пластине вне зонымембраны, при этом каждый балансировочный резистор включен в идентичное плечо измерительного и компенсационного мостов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884499218A SU1589088A1 (ru) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | Полупроводниковый датчик |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884499218A SU1589088A1 (ru) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | Полупроводниковый датчик |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1589088A1 true SU1589088A1 (ru) | 1990-08-30 |
Family
ID=21406375
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884499218A SU1589088A1 (ru) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | Полупроводниковый датчик |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1589088A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2531549C2 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-10-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Высокотемпературный полупроводниковый преобразователь давления на основе структуры "поликремний-диэлектрик" |
-
1988
- 1988-10-27 SU SU884499218A patent/SU1589088A1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2531549C2 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-10-20 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Высокотемпературный полупроводниковый преобразователь давления на основе структуры "поликремний-диэлектрик" |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4333349A (en) | Binary balancing apparatus for semiconductor transducer structures | |
US5187985A (en) | Amplified pressure transducer | |
US4500864A (en) | Pressure sensor | |
US5481905A (en) | Transducer circuit having negative integral feedback | |
US4926674A (en) | Self-zeroing pressure signal generator | |
US5241850A (en) | Sensor with programmable temperature compensation | |
JPS6356935B2 (ru) | ||
WO1996001414A1 (en) | Media-isolated differential pressure sensor | |
US4433580A (en) | Pressure transducer | |
AU691239B2 (en) | A temperature compensation method in pressure sensors | |
EP0034807B1 (en) | Semiconductor strain gauge | |
CA2160455A1 (en) | Strain gage sensor with integral temperature signal | |
US3956927A (en) | Strain gauge transducer apparatus | |
JPH07311100A (ja) | トランスデューサ回路 | |
US4827240A (en) | Force measuring device | |
US4565097A (en) | Method and apparatus for transducer error cancellation | |
US5048343A (en) | Temperature-compensated strain-gauge amplifier | |
CA1309878C (en) | Dual sided pressure sensor | |
US6308577B1 (en) | Circuit and method of compensating for membrane stress in a sensor | |
US4414837A (en) | Apparatus and methods for the shunt calibration of semiconductor strain gage bridges | |
US3739644A (en) | Linearization of differential pressure integral silicon transducer | |
JPH0972805A (ja) | 半導体センサ | |
EP0093450A2 (en) | Differential pressure apparatus | |
SU1589088A1 (ru) | Полупроводниковый датчик | |
JP2730152B2 (ja) | 圧力・温度複合検出装置 |