ля вимірювання тиску чистих неагресивних середовищ застосовуються, так звані, Low cost - рішення (малюнок 4), засновані на використанні чутливих елементів або без захисту, або з захистом силіконовим гелем.
В
Рисунок 4 - Low Cost рішення для п'єзорезистивних чутливих елементів з використанням захисного покриття
Для вимірювання агресивних середовищ і більшості промислових застосувань застосовується перетворювач тиску в герметичному метало-скляному корпусі, з розділовою діафрагмою з нержавіючої сталі, передає тиск вимірюваного середовища на ІПД допомогою кремнийорганической рідини (малюнок 5).
В
Рисунок 5 - Перетворювач тиску захищений від вимірюваної середовища за допомогою корозійностійкої мембрани
Основною перевагою п'єзорезистивних датчиків є більш висока стабільність характеристик, порівняно з КНС перетворювачами. ІПД на основі монокристалічного кремнію стійкі до впливу ударних і знакозмінних навантажень. Якщо не відбувається механічного руйнування чутливого елемента, то після зняття навантаження він повертається до початкового стану, що пояснюється використанням ідеально-пружного матеріалу. p align="justify"> В· Ємнісний метод
Ємнісні перетворювачі використовують метод зміни ємності конденсатора при зміні відстані між обкладинками. Відомі керамічні або кремнієві ємнісні первинні перетворювачі тиску та перетворювачі, виконані з використанням пружної металевої мембрани. При зміні тиску мембрана з електродом деформується і відбувається зміна ємності. p align="justify"> В елементі з кераміки або кремнію, простір між обкладинками зазвичай заповнено маслом або іншого органічного рідиною (малюнок 6).
В
Малюнок 6 - Ємнісний перетворювач тиску. p align="justify"> У даному варіанті роль рухомий обкладки конденсатора виконує металева діафрагма
Перевагою чутливого ємнісного елемента є простота конструкції, висока точність і тимчасова стабільність, можливість вимірювати низькі тиску і слабкий вакуум. p align="justify"> До недоліку можна віднести нелінійну залежність ємності від прикладеного тиску. p align="justify"> В· Резонансний метод
Резонансний принцип використовується в датчиках тиску на основі вібруючого циліндра, струнних датчиках, кварцових датчиках, резонансних датчиках на кремнії. В основі методу лежать хвильові процеси: акустичні або електромагнітні. Це і пояснює високу стабільність датчиків і високі вихідні характеристики приладу. p align="justify"> Приватним прикладом може служити кварцовий резонатор (малюнок 7). При прогині мембрани, відбувається деформація кристала кварцу, підключеного в електричну схему і його поляризація. У результаті зміни тиску частота коливань кристала змінюється. Підібравши параметри резонансного контуру, змінюючи ємність ...