車(chē)載、工業(yè)電子零件要求的條件一年比一年嚴(yán)格,在這樣的情況下,能高精度測(cè)量絕對(duì)壓力、表壓、壓差的壓阻式壓力傳感器非常適合這些領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。壓力傳感器的核心部件稱(chēng)作管芯(die),它是將壓力轉(zhuǎn)化為電氣輸出的傳感元件。
目錄
壓阻式壓力傳感
C43 / C44產(chǎn)品系列的說(shuō)明
C43 / C44管芯的主要特點(diǎn)
- 1. 加壓界限提高
- 2. 長(zhǎng)期穩(wěn)定性
- 3. 通過(guò)現(xiàn)有傳感器封裝進(jìn)行升級(jí)
MEMS管芯C44的特殊功能
產(chǎn)品概要
應(yīng)用示例
- 1. 車(chē)載應(yīng)用
- 2. 工業(yè)應(yīng)用
咨詢(xún)
壓阻式壓力傳感
TDK提供一系列高精度壓阻式壓力傳感MEMS管芯,有各種壓力范圍和尺寸。
TDK管芯的特點(diǎn)是靈敏度高、設(shè)計(jì)靈活,重點(diǎn)放在了提高介質(zhì)耐性,易于處理,整個(gè)產(chǎn)品壽命期間的高可靠性和穩(wěn)定的信號(hào)輸出上。
圖1 壓阻式壓力傳感
絕對(duì)壓力 | |
---|---|
表壓 | 壓差 | |||
---|---|---|---|---|
C43 / C44產(chǎn)品系列的說(shuō)明
壓力傳感器管芯C43和C44能夠測(cè)量表壓[C43、C44]、正面[C43]、背面[C44]的絕對(duì)壓力。C43 / C44產(chǎn)品系列是進(jìn)一步提高了廣受好評(píng)的"C32"管芯系列的功能后得到的新系列產(chǎn)品。
測(cè)量壓力范圍為0 … 10 bar~0 … 40 bar,溫度范圍為-40 °C~+150 °C。特別是,通過(guò)C44的背面受壓方式測(cè)定絕對(duì)壓力時(shí),液體、氣體等介質(zhì)的壓力施加在管芯的背面,所以可以完全防止這些介質(zhì)與上表面的電子電路構(gòu)成面的接觸。
圖2 C43 / C44系列的說(shuō)明
產(chǎn)品概要
壓力傳感器元件 – 壓力測(cè)量方法
C43 / C44管芯的主要特點(diǎn)
1. 加壓界限提高
C43 / C44系列的加壓界限大幅提高,最大150 bar,有力地?cái)U(kuò)充了TDK面向高壓應(yīng)用的壓力傳感器管芯的產(chǎn)品系列。
這種加壓界限的顯著上升是通過(guò)增加玻璃基座的陽(yáng)極結(jié)合面積,減少空腔的體積實(shí)現(xiàn)的。
圖3 加壓界限提高
2. 長(zhǎng)期穩(wěn)定性
信號(hào)輸出的精度在整個(gè)耐用期間都在±0.1%以?xún)?nèi)(滿(mǎn)量程),長(zhǎng)期穩(wěn)定性非常好,這也是一大特點(diǎn)。
此外,為了限制對(duì)管芯性能的電磁、電化學(xué)影響,直接對(duì)MEMS的多層結(jié)構(gòu)進(jìn)行電氣密封。
圖4 長(zhǎng)期穩(wěn)定性
長(zhǎng)期穩(wěn)定性試驗(yàn)的步驟:
試驗(yàn) | 試驗(yàn)方法 |
---|---|
開(kāi)始 | 測(cè)定安裝后的偏移電壓 |
TL150 – 1 | 通過(guò)150℃、15小時(shí)、不施加偏置的溫度負(fù)荷,使試料后固化 |
MR – 1 | -40°C~135°C的溫度范圍內(nèi)的初始MR(測(cè)定輸出特性) |
TCB | -40℃~135℃、dT/dt = 1 K/min、VDD = 5V、10個(gè)循環(huán)的溫度循環(huán)偏置施加試驗(yàn)(參照測(cè)定報(bào)告 "TCB") |
TL150 – 2 | 150℃、15小時(shí)、不施加偏置的溫度負(fù)荷 |
HTB | 150℃、168小時(shí)、施加10V偏置的溫度負(fù)荷(參照測(cè)定報(bào)告 "HTB")。 |
TL150 – 3 | 150℃、15小時(shí)、不施加偏置的溫度負(fù)荷 |
KL – 40 | -40℃、15小時(shí)、不施加偏置的溫度負(fù)荷 |
MR – 2 | -40°C~135°C的溫度范圍內(nèi)的MR(測(cè)定輸出特性) |
關(guān)于上述試驗(yàn)、"長(zhǎng)期穩(wěn)定性"的定義的詳細(xì)信息,請(qǐng)參考本公司網(wǎng)站的"AS標(biāo)準(zhǔn)100001"。
應(yīng)用提示
壓力傳感器芯片長(zhǎng)期穩(wěn)定性測(cè)試AS100001
3. 通過(guò)現(xiàn)有傳感器封裝進(jìn)行升級(jí)
對(duì)加壓界限需求更高的客戶(hù),可以通過(guò)與現(xiàn)行的 C32 管芯系列相同的傳感器封裝使用 C43 與 C44 系列。
C43 與 C44 系列是廣受好評(píng)的 C32 系列的后繼產(chǎn)品(extension)。
焊盤(pán)的配置、高度和安裝面積與 C32 相同,但是加壓界限更高。
圖5 通過(guò)現(xiàn)有傳感器封裝進(jìn)行升級(jí)
MEMS管芯 C44的特殊功能
圖6 MEMS管芯 C44的特殊功能
1 |
可焊接的背面金屬化絕對(duì)壓力傳感元件 ?為了使壓力傳感元件和傳感器封裝之間的焊接堅(jiān)固,使管芯背面金屬化。 ?這樣,實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的機(jī)械堅(jiān)固性和耐介質(zhì)性。 |
|
2 |
測(cè)定表壓 ?用于測(cè)定表壓的C44不使用玻璃底座,成本效率優(yōu)異。 ?設(shè)計(jì)時(shí)采用525μm厚的硅 ,十分堅(jiān)固。 ?小包裝 1.65 x 1.65 x 0.525mm3 |
產(chǎn)品概要
圖7 產(chǎn)品概要
系列 | 壓力測(cè)量方法 | 管芯尺寸(mm3) | 測(cè)定介質(zhì) | 產(chǎn)品信息 |
---|---|---|---|---|
C43 |
絕對(duì)壓力,正面受壓式 (開(kāi)放電橋) |
1.65 × 1.65 × 1.1 | 干燥、無(wú)刺激性的氣體 | Link |
表壓(開(kāi)放電橋) | 1.65 × 1.65 × 1.1 | 無(wú)刺激性的氣體、液體和其他被測(cè)定的壓力介質(zhì)(背面) | Link | |
C44 | 絕對(duì)壓力、背面受壓型 | 1.65 × 1.65 × 1.5 | 無(wú)刺激性的氣體、液體 | Link |
表壓(無(wú)玻璃底座) | 1.65 × 1.65 × 0.525 | 無(wú)刺激性的氣體、液體和其他被測(cè)定的壓力介質(zhì)(背面) | Link |
應(yīng)用示例
1. 車(chē)載應(yīng)用
在汽車(chē)領(lǐng)域,傳感器被用于測(cè)量不同介質(zhì)的壓力,對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的管理、安全系統(tǒng)提供支持。
對(duì)于以往的汽油內(nèi)燃機(jī)汽車(chē),為了提高燃油經(jīng)濟(jì)性,需要使用傳感器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行精確的控制。另外,對(duì)于處理廢氣,削減有害氣體的排放,傳感器也是不可缺少的。另一方面,在電動(dòng)汽車(chē)的電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、氫燃料電池應(yīng)用方面,也需要傳感器來(lái)協(xié)助管理蓄電池、燃料電池。
為了讓制動(dòng)器、變速器、空氣懸架、供暖/通風(fēng)/空調(diào)(heating, ventilating and air conditioning: HVAC)等各種車(chē)載組件也能有效發(fā)揮功能,精確監(jiān)測(cè)各種介質(zhì)的壓力是不可或缺的。
在含有液壓油等液體的系統(tǒng)中,局部壓力可能上升(稱(chēng)為壓力峰值),這可能會(huì)損傷傳感器管芯。C43和C44系列具有較高的加壓界限,十分結(jié)實(shí),在這些峰值壓力下運(yùn)行也能充分承受壓力,降低管芯故障的風(fēng)險(xiǎn)。
為了滿(mǎn)足最新車(chē)載系統(tǒng)的嚴(yán)格要求,傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性、高精度的壓力檢測(cè)不可或缺。
2. 工業(yè)應(yīng)用
在工業(yè)設(shè)備、系統(tǒng)中,壓力傳感器被用于水壓、空氣壓力驅(qū)動(dòng)的機(jī)械、建筑HVAC系統(tǒng)、能源管理和水管理等中的控制和診斷。
它已經(jīng)成為測(cè)定、控制技術(shù)不可或缺的重要組件。
與氣體填充系統(tǒng)相比,使用液體的應(yīng)用需要更高的加壓界限。壓力峰值一般發(fā)生在泵、閥門(mén)、執(zhí)行器的初始運(yùn)行期間。
C43 / C44系列將在這些需要高加壓界限(脹裂壓力)的應(yīng)用中發(fā)揮真正的價(jià)值。
審核編輯:彭菁
-
mems
+關(guān)注
關(guān)注
129文章
3958瀏覽量
191011 -
電氣
+關(guān)注
關(guān)注
18文章
1172瀏覽量
53264 -
TDK
+關(guān)注
關(guān)注
19文章
697瀏覽量
79489 -
壓力傳感
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
34瀏覽量
17618 -
電子電路
+關(guān)注
關(guān)注
78文章
1227瀏覽量
67008
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論