傳感器使用指導(dǎo)書(shū)重點(diǎn)

1、傳感器使用指導(dǎo)書(shū)傳感器在使用過(guò)程中，正確的使用方法對(duì)提高傳感器的可靠性和穩(wěn)定性有著密切的 關(guān)系。要作到正確的使用傳感器，就必須在使用時(shí)對(duì)傳感器的以下方面有一個(gè)正確的認(rèn) 識(shí)。1封裝壓力傳感器顧名思義是用作壓力的測(cè)量，對(duì)壓力有很高的靈敏度，不同的封裝形式 會(huì)對(duì)傳感器產(chǎn)生不同的應(yīng)力影響，大小不同的應(yīng)力會(huì)造成傳感器的不同的漂移特性。我 公司代理的SENSYM/ICT公司的OEM型擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器種類(lèi)雖然很多，但是 對(duì)每一類(lèi)傳感器來(lái)說(shuō)均為標(biāo)準(zhǔn)封裝形式，給我們的應(yīng)用帶來(lái)了方便。SENSYM/ICT公司的傳感器從結(jié)構(gòu)上來(lái)講重要分以下三種：隔離膜壓力傳感器（19/13系列）、TO封裝壓力傳感器（1800

2、/1805系列）、塑封型壓力傳感器元件（SCX 系列、SDX系列、SLP系列、）。1.1隔離膜壓力傳感器SENSYM/ICT19/13系列隔離膜充油芯體是世界上使用最為廣泛的一種OEM壓力傳感器，它的量程范圍寬（5KPa100MPa）、測(cè)量介質(zhì)種類(lèi)多。極大的方便了用戶(hù)。作為 OEM產(chǎn)品，其多樣的再封裝性極大的方便了客戶(hù)制造各種的壓力接口。怎么樣再封裝 是一種合理的封裝形式，在這里我們對(duì)以下三種封裝形式進(jìn)行分析，向您推薦最佳的再 圭寸裝形式。1.1.1端口平面密封的封裝形式（見(jiàn)圖1）外殼圖1：端口平面封裝的形式這種密封方式是在傳感器前端膜片焊接環(huán)的端面放置橡膠O型圈，利用后部的鎖緊環(huán)將傳感器緊壓

3、在0型圈上而起到密封的作用。這種封裝形式局限性很大，由于鎖緊環(huán) 施加在傳感器上的壓力很強(qiáng)，使其收到較大的應(yīng)力，而將應(yīng)力完全的釋放掉，工藝過(guò)程 是很煩瑣的，所以這種再封裝形式是不推薦客戶(hù)使用的，如果一定要用，則盡量在量程 大于300psi的范圍內(nèi)使用。用這種封裝形式來(lái)檢驗(yàn)傳感器的各項(xiàng)指標(biāo)， 一般都不會(huì)得到 生產(chǎn)廠家認(rèn)可。1.1.2側(cè)密封的封裝形式（見(jiàn)圖二）圖2:側(cè)密封的封裝的形式這種密封方式是在傳感器側(cè)面中部放置橡膠 0型圈，利用0型圈在封裝殼體內(nèi)腔壁 的形變而起到密封的作用。這種封裝形式優(yōu)勢(shì)很大，由于0型圈在封裝殼體內(nèi)腔壁的形 變得到了極好的控制而使施加在傳感器上的應(yīng)力極小到可以忽略的程度，而

4、傳感器在內(nèi)腔的軸向上又有微小的運(yùn)動(dòng)空間，是無(wú)應(yīng)力施加在傳感器上的。因此這種安裝方式又稱(chēng) 為懸浮式封裝形式，它的優(yōu)點(diǎn)是保證芯體有微小的徑向和軸向運(yùn)動(dòng)，以保證因裝配而引 起的機(jī)械應(yīng)力不傳遞給芯體。這種安裝方式適用于全量程的隔離膜壓力傳感器。我們推薦客戶(hù)使用這種傳感器的封裝形式圖三是我公司向客戶(hù)推薦的關(guān)于SENSYM/ICT 19/13系列傳感器的封裝殼體內(nèi)腔尺A部放大圖20:1圖器安裝基座扎徑及0型圜入口處尺寸圖圖卜B: 19傳感器啖裝基座孔徑及Q型圈入口處尺寸圖圖3寸圖。19/13系列安裝基座孔徑尺寸分別為： 9豐82和2.7豐8： 88 ,在這 兩孔的上端設(shè)計(jì)一個(gè)25 左右的R倒角，在裝配芯體

5、時(shí)，再在芯體的0型圈上涂適量的 變壓器油，就會(huì)很容易地把芯體推進(jìn)基座孔內(nèi)。此外，在封裝壓力傳感器時(shí)應(yīng)注意以下 5項(xiàng)：1、安裝芯體時(shí)，要特別注意不得觸摸芯體的膜片，避免造成傳感器性能參數(shù)的偏移、傳感器的失效。2、 不能擠壓芯體上的陶瓷線路板，或在殼體內(nèi)填充隨外界環(huán)境（如溫度等）影響 體積增大的物質(zhì)，以避免陶瓷厚膜電路的損壞。3、不能將芯體的引線和引腳反復(fù)來(lái)回扳動(dòng)，更不能用力拉扯，以避免傳感器管腳斷裂或管腳的松脫。4、傳感器往基座內(nèi)推裝時(shí)，若推進(jìn)費(fèi)力或難以推進(jìn)時(shí)，應(yīng)立即停止，決不能強(qiáng)行 再推，以避免損壞傳感器。5、芯體應(yīng)注意避免碰、摔、磕。1.1.3焊接式封裝形式（見(jiàn)圖四）隨著傳感器生產(chǎn)設(shè)備的發(fā)展

6、和普及，越來(lái)越多的生產(chǎn)廠家采用了焊接的方式來(lái)封裝 隔離膜壓力傳感器。由于半導(dǎo)體材料的原因，焊接后部件的溫度一般不要超過(guò)125C,最高控制在150C以?xún)?nèi)，這就加強(qiáng)了對(duì)設(shè)備的要求。一般可用于傳感器再封裝的焊接設(shè) 備有（專(zhuān)用）亞弧焊機(jī)、激光焊機(jī)和電子束焊機(jī)，它們都可以將焊接部件的溫度控制在 我們的要求以?xún)?nèi)。這種封裝方式使傳感器的適用介質(zhì)范圍大大增加，并減小了泄露的可 能性，但是它對(duì)焊接材料不銹鋼也有相當(dāng)?shù)囊?，?dāng)不銹鋼材料質(zhì)量較低時(shí)會(huì)影響焊接 的質(zhì)量，降低焊接強(qiáng)度，形成壓力管涌口而造成泄露。我公司采用的焊接材料為 1Cr18Ni9Ti型不銹鋼。與外売蟲(chóng)弧焊圖47:封裝的悍接形式外殼與外殼氨弧悍端密封

7、壞笛岸以上與傳齊平膜傳感器圖4四:齊平膜的悍接形戒1.2 TO封裝壓力傳感器其封TO型封裝傳感器是一種簡(jiǎn)易的壓力敏感元器件，其傳感器芯片上有一層硅凝膠在 外界裸露，粘在T0-8管座上被一金屬導(dǎo)氣帽包圍著，其最大壓力量程為 150psi。 裝形式可分為以下兩種：1.2.1直插式其封裝形式為印刷電路板安裝形式，氣路連接用一塑料軟管插上即可，量程大一些 的可用尼龍卡將軟管卡住，以保證傳感器壓力連接的可靠性。1.2.2 0型圈密封式氟弧焊5: TO壓力傳感器的0型圈封裝圖五為此密封方式的示意圖，這種密封方式和圖一有相似的地方，但在引入的應(yīng)力 上二者有明顯的區(qū)別，TO封裝的傳感器使用這種封裝時(shí)應(yīng)力是可以

8、忽略的。1.3塑封型壓力傳感器SENSYM/ICT公司的塑封型壓力傳感器有代表性的可以分為以下四大種： P型封裝 壓力傳感器、A2圭寸裝壓力傳感器、N型圭寸裝壓力傳感器、D4型圭寸裝壓力傳感器。具體 的封裝方式可以從以上兩種產(chǎn)品的封裝方法稍加改變得到。1.4總結(jié)1.4.1客戶(hù)對(duì)傳感器的再封裝應(yīng)充分考慮的傳感器原有的封裝類(lèi)型，在滿(mǎn)足其壓力量 程的條件下應(yīng)盡量小的引入裝配應(yīng)力。142對(duì)有參考?jí)毫Χ丝诘膫鞲衅鲬?yīng)注意圭寸裝時(shí)不要將其圭寸閉住。2絕緣性對(duì)與壓阻式壓力傳感器而言，絕緣性的測(cè)試的儀器是非常重要的，傳感器絕緣性的 測(cè)試條件為50V，最小絕緣電阻100M Q,有許多顧客使用100V，甚至于500

9、V的絕緣 測(cè)試儀表來(lái)測(cè)試，傳感器會(huì)因?yàn)楦唠妷憾粨舸?，造成傳感器的損壞。注意：嚴(yán)格禁止使用高于 50VDC的絕緣測(cè)試儀測(cè)試擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器。造 成的一切損失，后果自負(fù)。我公司可提供購(gòu)買(mǎi)絕緣測(cè)試儀表的型號(hào)及廠址。3電源激勵(lì)傳感器的供電電源分為恒流源和恒壓源兩種，每一種產(chǎn)品在使用說(shuō)明上均有供電類(lèi) 型和最大供電值，傳感器在使用時(shí)供電類(lèi)型混淆會(huì)造成傳感器靈敏度和溫度性能的變化 超過(guò)最大供電值使用會(huì)造成傳感器性能的失效。4穩(wěn)定性傳感器的穩(wěn)定性測(cè)試中需要注意以下問(wèn)題：電源穩(wěn)定性：優(yōu)于0.1%。測(cè)試儀表及傳感器上電時(shí)間大于 1小時(shí)。溫度恒定。絕對(duì)壓力傳感器應(yīng)擬合掉大氣壓變化的影響5靜態(tài)特性傳感器的精度

10、測(cè)試，先進(jìn)行滿(mǎn)程壓力沖擊3次，至少取5個(gè)測(cè)試點(diǎn)，循環(huán)測(cè)試三次, 并記錄測(cè)試值。按公式(1) (3)分別計(jì)算出傳感器的非線性、遲滯、重復(fù)性。5.1非線性二 A max2 Vfs Amax-傳感器上行程或下行程各檢定點(diǎn)與理論輸出值的最大偏差Vfs-傳感器的量程輸出5.2重復(fù)性n 2弓（Vi-V）R 100% （2）Vfs R-傳感器的重復(fù)性Vi-各檢定點(diǎn)每次測(cè)量值V-測(cè)量值的平均值Vfs -傳感器的量程輸出n-測(cè)量次數(shù)5.3壓力遲滯卄 B max H Vfs H傳感器的遲滯 bmax-傳感器各檢定點(diǎn)正逆行程的的最大差值。Vfs傳感器的量程輸出6過(guò)載過(guò)載壓力指?jìng)鞲衅髟陬~定工作壓力以上的一定范圍內(nèi)可以

11、正常工作，但傳感器的 某些特性會(huì)發(fā)生變化，可詳見(jiàn)我公司的技術(shù)資料傳感器的選型，資料可以向市場(chǎng)部 索取。破壞壓力指?jìng)鞲衅骺梢猿惺艿淖畲髩毫Γ^(guò)該壓力會(huì)造成傳感器的失效或損壞。7測(cè)量介質(zhì)對(duì)于不銹鋼封裝的傳感器，由于絕大多數(shù)的材質(zhì)是316L，所以它可以測(cè)試任何316L SS可以兼容的介質(zhì)。測(cè)量管道水壓時(shí)應(yīng)注意水錘現(xiàn)象，詳見(jiàn)可詳見(jiàn)我公司的技術(shù)資料高壓場(chǎng)合下的 密封緩沖接口，資料可以向市場(chǎng)部索取。對(duì)于不是干凈的干燥氣體，1800/1805系列和塑封型傳感器則不能直接的應(yīng)用，它需要在使用前確認(rèn)介質(zhì)的兼容性。SENSYM/ICT的傳感器是利用半導(dǎo)體微機(jī)械加工 工藝，使用單晶硅片為原料加工而成。利用金絲球焊的生產(chǎn)工藝將傳感器鍍金管腳和硅 片（鍍鋁層）連接起來(lái)。如果被水、腐蝕性介質(zhì)、電離性介質(zhì)接觸，傳感器就會(huì)失效。盡管傳感器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)上被涂敷了一層硅凝膠