Den kapasitive trykksensoren er sammensatt av to bevegelige deler (elastisk metallmembran), to faste deler (metallbelegg på det konkave glasset på øvre og nedre elastiske membran), utgangsterminaler og hus osv. To seriekondensatorer dannes mellom de bevegelige plate og de to faste platene.Når inntakstrykket virker på den elastiske membranen, produserer den elastiske membranen forskyvning, som er bundet til å redusere avstanden med det ene faste stykket, og øke avstanden med det andre faste stykket (kan demonstreres med et stykke papir).Avstanden mellom to metallelektroder er en av de viktige faktorene som påvirker kapasitansen, avstanden øker, kapasitansen reduseres, avstanden reduseres, kapasitansen øker.Denne typen struktur kalles differensialstruktur der parametrene til to føleelementer endres med samme mengde, men motsatt på grunn av en målt mengde.
Hvis den elastiske membranen er plassert mellom sidetrykket og atmosfærisk trykk (det øvre hulrommet i den elastiske membranen er atmosfærisk), er det målte trykket tabellen;Hvis den elastiske membranen plasseres mellom sidetrykket og vakuumet (det øvre hulrommet i den elastiske membranen går gjennom vakuumet), måles det absolutte trykket.Kapasiteten til kondensatoren er proporsjonal med dielektrikumet og dets relative effektive areal mellom de to platene til kondensatoren, og omvendt proporsjonal med avstanden mellom de to platene, det vil si C=ε A/D, der ε er dielektrisitetskonstanten av dielektrikumet er A det relative effektive området mellom de to metallelektrodene, D er avstanden mellom de to metallelektrodene.Fra denne relasjonen kan det sees at når to av parameterne er uendret og den andre parameteren brukes som en variabel, vil kapasitansen endres med den endrede parameteren.
Det er mange typer målekretser som brukes med den kapasitive trykksensoren.La oss ta brokretsen som et eksempel for å illustrere arbeidsprinsippet til kapasitansdifferensialsensorens målekrets.Fordi kapasitansen er en AC-parameter, eksiteres broen av AC gjennom transformatoren.Transformator to spoler og kapasitans til en bro, når det ikke er noe innløpstrykk, en bro i balanse, og to kapasitansverdier er lik C0, når trykkeffekt, en av kapasitansverdien til C0 + delta C, en annen kapasitansverdi på C0 – delta , C (delta C for eksternt trykk forårsaket av variasjon av kapasitans), er en bro i ubalanse, hvor kapasitansverdien er høy, er spenningen også høy, og det genereres en spenningsforskjell mellom de to kondensatorene, hvorfra broen genererer en spenningsutgang U som representerer inntakstrykket.
Innleggstid: Sep-02-2022