정전용량형 압력 센서는 움직이는 부분 2개(탄성 금속 다이어프램), 고정 부분 2개(상하 탄성 다이어프램의 오목 유리에 금속 코팅), 출력 단자 및 하우징 등으로 구성됩니다. 움직이는 부분 사이에 두 개의 직렬 커패시터가 형성됩니다. 플레이트와 두 개의 고정 플레이트.흡기 압력이 탄성 다이어프램에 작용하면 탄성 다이어프램이 변위를 생성하여 고정된 부분의 거리를 줄이고 다른 고정 부분의 거리를 늘리게 됩니다(종이로 설명 가능).두 금속 전극 사이의 거리는 정전 용량에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나이며, 거리가 증가하면 정전 용량이 감소하고, 거리가 감소하면 정전 용량이 증가합니다.이러한 종류의 구조를 차동 구조라고 하며, 두 감지 요소의 매개변수가 동일한 양만큼 변경되지만 측정된 양으로 인해 반대가 됩니다.
탄성 다이어프램이 측면 압력과 대기압 사이에 배치되면(탄성 다이어프램의 상부 공동이 대기압임) 측정된 압력이 테이블입니다.탄성 다이어프램을 측면 압력과 진공 사이에 배치하면(탄성 다이어프램의 상부 공동이 진공을 통과함) 절대 압력이 측정됩니다.커패시터의 용량은 유전체와 커패시터의 두 판 사이의 상대 유효 면적에 비례하고 두 판 사이의 거리에 반비례합니다. 즉, C=ε A/D, 여기서 ε은 유전 상수입니다. 유전체의 A는 두 금속 전극 사이의 상대적 유효 면적이고, D는 두 금속 전극 사이의 거리입니다.이 관계에서 두 개의 매개변수가 변경되지 않고 다른 매개변수가 변수로 사용될 때 정전용량은 매개변수의 변화에 따라 변한다는 것을 알 수 있습니다.
용량성 압력 센서와 함께 사용되는 측정 회로에는 여러 종류가 있습니다.커패시턴스 차동 센서 측정 회로의 작동 원리를 설명하기 위해 브리지 회로를 예로 들어 보겠습니다.커패시턴스는 AC 매개변수이므로 브리지는 변압기를 통해 AC에 의해 자극됩니다.변압기 2개의 코일과 브리지의 커패시턴스, 입구 압력이 없을 때 브리지는 균형을 이루고 두 개의 커패시턴스 값은 C0와 동일하며, 압력 효과가 있을 때 C0 + 델타 C의 커패시턴스 값 중 하나, C0의 또 다른 커패시턴스 값 - 델타 , C(커패시턴스 변화로 인한 외부 압력에 대한 델타 C)는 균형이 맞지 않는 브리지이며, 커패시턴스 값이 높으면 전압도 높아지며 두 커패시터 사이에 전압 차가 발생하여 브리지는 흡입 압력을 나타내는 전압 출력 U를 생성합니다.
게시 시간: 2022년 9월 2일