Датчик давления

(51) ЕТЕНИЯ;ВУ текля нно ричсског 2 закрсп, полненис опорным ого прод пению м илии А. А. Редзмеритель ь виброус иклическим снтральном ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится кной технике и позволяет повыситойчивость и устойчивость кизменениям т-ры. В датчике в отверстии опорного э кая трубк пения тру крайней приводит пряжений на датчик колпачков прикрепле чении изм казаниям торый пос размегценн схемы. 1 лемснтд а 3. Вь бки 3 с ерс од к хмснь в этой давлсн ой полуп ной к еряемог измерит тупают ой наенд мсталлнчеев месте лп.дwэлементом 2 по ольного пдзд 6 хдничеекпх ндВоздсйстн к) гцес ст дефор м д 1 ппо вой мембраны 1, снтд 2. О зная судят по пориборд, нд коскис сигналы е1 рсзнетннной оол дети.1 с вызывсроводникоторце э 1 со давлснсльногоэ сктричемембране1404853 формула изобретения Составитель Н. Матрохипа Редактор И. Шулла Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко Заказ 3092/43 Тираж 847 Подписное ВНИИПР Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при конструировании полупроводниковых датчиков давления для измерения давления на моделях в аэрогазодинамичееких трубах, в устройствах автоматики.Целью изобретения является повышение виброустойчивости датчика и устойчивости к циклическим изменениям температуры.На чертеже показан датчик давления.Датчик давления содержит полупроводниковую мембрану 11, прикрепленную к стеклянному опорному элементу 2, в центральном отверстии которого закреплена металлическая трубка 3, соединяемая с корпусом 4, в котором установлены контактные выводы 5 от электрической схемы датчика. В области крепления стеклянного опорного элемента 2 и металлической трубки 3 сделан продольный паз, Полупроводниковая, преимущественно кремниевая, мембрана 1 с одной стороны имеет углубление, образующее тонкую рабочую часть, выполненную, например, методом анизотропного травления, а с другой - тензорезистивную схему для преобразования давления в электрический сигнал.Введение паза 6 уменьшает механические напряжения, так как соединение происходит не с трубкой 3, а с ее частями, эквивалентными стержням, За счет армирования в области соединения стеклянного опорного элемента 2 с частями металлической трубки 3 механическая прочность конструкции увеличивается.Длина паза 6 1 выбирается исходя из достижения минимальных механических напряжений в области соединения кремниевой мембраны 1 со стеклянным опорным элементом 2, Длина оставшейся части трубки 3 1 выбирается из соображений обеспечения герметичности соединения между стеклом и металлом. С целью достижения минимальных сжимающих напряжений в узле соединения при значительном диаметре трубки 3 возможно выполнение нескольких пазов, равномерно распределенных по периметру трубки 3. Датчик работает следующим образом.Измеряемое давление поступает по трубке и вызывает деформацию мембраны 1. Резистивная схема, находящаяся на мембране, преобразовывает эти деформации в электрический сигнал, который поступает через контакты 5 на соответствующий измерительный прибор. По величине показаний измерительного прибора судят о значении измеряемого давления.10 Предлагаемый датчик позволяет уменьшить механические напряжения в области соединения стеклянного опорного элемента и металлической трубки, Наличие пазов в металлической трубке превращает оставшиеся металлические сектора в армирующие стержни, соединенные со стеклом, Это повышает прочность датчика давления, который при действии вибраций и ударов воспринимает знакопеременные изгибающие нагрузки на всей высоте закрепления металлических секторов в стеклянном элементе. Снижение механических напряжений в зоне соединения снижает вероятность образования и развития трещин в стекле при циклическом воздействии положительных и отрицательных температур.25 Датчик давления, содержащий корпус,в котором размещена колпачковая мембрана, выполненная из полупроводникового материала, прикрепленная к торцу цилиндрического стеклянного опорного элемента, выполненного со сквозным центральным отверстием, и металлическую подводящую трубку, соединенную с опорным элементом и скрепленную с корпусом, отличающийся тем, что, с целью повышения виброустойчивости и устойчивости к циклическим изменениям температуры, в нем металлическая трубка соединена с опорным элементом по всей 40 длине центрального отверстия, причем начасти трубки, находящейся в области соединения с опорным элементом, выполнен по крайней мере один продольный паз.