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- 壓力傳感器溫漂問題如何解決
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2014/5/5
壓力傳感器我們用得很多，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)壓力傳感器使用一段時間就會有漂移現(xiàn)象。是什么原因?qū)е?a title="" href="http://yyjsjy.net/sensors/chuanganqi1_0.html" target="_blank">壓力傳感器漂移的呢？我們在設(shè)計的時候怎么才能消除壓力傳感器的漂移問題呢？
漂移產(chǎn)生的根本原因在于所有的壓力傳感器均基于一種材料的彈性形變，不論其材質(zhì)彈性如何良好，每次彈性回復(fù)后，總會產(chǎn)生一定彈性疲勞。在傳感器使用過程中，由于彈性材料引起的漂移根據(jù)材質(zhì)不同各不相同，但是只要是合格的產(chǎn)品，都在很小的范圍。
另外，除了材料引起的漂移外，還存在一種更顯著的漂移，即溫度漂移。溫度漂移是因為溫度的變化而引起的壓力傳感器輸出的變化，這種漂移也是因為材料的多重特性決定的。因為一種材料對壓力敏感的同時對溫度也敏感。通常壓力傳感器都要進(jìn)行溫度補(bǔ)償，利用另一種溫度特性相反的材料抵消溫度引起的變化，或者使用數(shù)字補(bǔ)償技術(shù)，采用數(shù)字補(bǔ)償。
壓力傳感器發(fā)展的初期，擴(kuò)散硅芯片和金屬基座之間用玻璃粉封接，缺點(diǎn)是壓力芯片的周圍存在著較大的應(yīng)力，即使經(jīng)過退火處理，應(yīng)力也不能完全消除。當(dāng)溫度發(fā)生變化時，由于金屬、玻璃和擴(kuò)散硅芯片熱澎脹系數(shù)的不同，會產(chǎn)生熱應(yīng)力，使傳感器的零點(diǎn)發(fā)生漂移。這就是為什么傳感器的零點(diǎn)熱漂移要比芯片的零點(diǎn)熱漂移大得多的原因。采用銀漿和接線柱焊接，處理不好，容易造成接點(diǎn)電阻不穩(wěn)定。特別是在溫度發(fā)生變化時，接觸電阻更易變化，這些因素是造成傳感器零點(diǎn)時漂、溫漂大的原因。
要消除壓力傳感器的漂移問題我們可以金硅共熔焊接方法，將擴(kuò)散硅和基座之間采用金硅共熔封接，因為金比較軟應(yīng)力小，引壓管是玻璃管將之燒結(jié)到硅環(huán)上，玻璃管和底座用高溫膠粘接，為測表壓，在玻璃管外粘接一金屬管，通到大氣中。擴(kuò)散硅電阻條組成惠斯登電橋，用高摻雜的方法形成導(dǎo)電書，將電橋和分布在周邊的鋁電極可靠地連接起來，而不采用通常蒸鋁，反刻形成鋁帶的方法，這樣做有助于減小傳感器的滯后，鋁電極和接線柱之間用金絲壓焊和超聲焊，使接點(diǎn)處的電阻比較穩(wěn)定。
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