Измерительный преобразователь давления

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19 1. 9/О 1/3 ИЗОБРЕТЕН ЬСТ ельство СССР 9/04, 1984. ьство СССР 9/04, 1981. ЕОБРАЗОВАТЕЛЬ(57) Изобретениетельной техникечувствительность относится к ипозволяет повыситустройства. На поОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ А 8 ТОРСКОМУ СВИ(56) Авторское свидеУ 1068748, кл. С 01Авторское свидетелУ 777757, кл. С 01 1. верхности чувствительного элемента ввиде полупроводниковой пластины 1 выполнено не менее двух углублений 2постоянного сечения, ориентированныхпо ее главным кристаллографическимнаправлениям, Действующее на преобразователь давление вызывает упругуюдеформацию углублений 2, приводящуюк изменению сопротивления размещенных в них тензорезисторов 4. Сигналразбаланса измерительной схемы определяет измеряемое давление. Приведеносоотнсшение, связывающее толщину основания и высоту углублений. 1 з.п.ф-лы, 5 ил,1303857 251. Измерительный преобразовательдавления, содержащий корпус с чувствительным элементом из полупроводникового материала, на котором расположены тензорезисторы, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности, в нем по крайней мере на одной поверхности чувствительного элемента выполнено не менее двух углублений постоянного попе речного сечения, по длине ориентированных по главным кристаллографическим направлениям полупроводникового материала чувствительного элемента, тензорезисторы размещены на поверх ности основания каждого углублениявдоль него, при этом толщина Ь основания углубленных участков удовлетво 1Ряет соотношению Ь (Н. где Н - вы 1045 сота углубления.2.Преобразователь по п.1, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что в нем ширина каждого тензорезистора равна ширине основания углубления. Изобретение относится к измерительной технике, в частности к полупроводниковым тензометрическим датчикамдавления, и может быть использованов информационно-измерительных, контрольно-управляющих и автоматизированных системах в качестве первичного измерительного преобразователядавления жидкостей и газов.Целью изобретения является повышение чувствительности,На фиг.1 показан чувствительныйэлемент с углублением по периметру ис квадратным жестким центром; нафиг.2 - общий вариант чувствительногоэлемента, базовая модель; на фиг.3конструкция преобразователя давленияс чувствительным элементом, сечениеА-А на фиг.1; на фиг.4 - чувствительный элемент, балочный вариант; нафиг.5 - мембранный чувствительныйэлемент с эпюрами напряжений с учетом концентраторов напряжений.Преобразователь давления содержитполупроводниковую пластину 1, в которой выполнены углубления 2, выполняю -щие роль упругих элементов, т.е. этоучастки, где происходят упругие деформации. Утолщенные секторы 3 выполняют роль ребер жесткости, т.е. этоучастки чувствительного элемента,где упругие деформации практическиравны нулю. На утолщенных секторах3 размещены элементы вторичной аппа-ратуры, например операционный усилитель, микропроцессор, выпрямительнаясхема, магазин сопротивлений для балансировки измерительной схемы, компоненты схемы температурной компенсации и т.д. В углублениях 2 размещеныкомпоненты измерительной схемы, вчастности тензорезисторы 4, которыес помощью проводников 5 и 6 соединены между собой с вторичными схемами,размещенными на утолщенных секторах,и внешней аппаратурой. Полупроводниковая пластина 1 закреплена в корпусе 7 (фиг;3), с помощью клеевого состава 8. Преобразователь давления работаетследующим образом.1Под действием измеряемого давления, углублейные участки 2 пластины 5 1 упруго деформируются, при этомутолщенные секторы 3 не деформируются. Под воздействием этих деформаций (и,соответсгвенно, напряжений) тензорезисторы 4 меняют величины сопротивлений, что приводит к разбалансу измерительной схемы. Сигнал разбалансаизмерительной схемы с помощью проводников 5 подается к схемам, выполненным на утолщенных секторах, и к проводам 6, которые соединяют преобразователь с внешней аппаратурой. На измерительную схему подается электрическое напряжение (ток), изменениекоторого является результатом разбаланса измерительной схемы и прямопропорционально измеряемому давлению. Формула из обре тения1303857 дгд Составитель В.Каэ Техред А.Кравчук ворректор А.Зимокосов актор Э.Слиган ж 77 н 4 5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектна акаэ 1298/4 Т ВНИИПИ Госуда по делам из 13035, МосквственногбретенийЖ,Подпис комитета СССР открытий ушская наб.,