专利名称：具有多孔电介质隔膜的静电压力传感器的制作方法
技术领域：
本发明总体涉及压力检测，并且具体地涉及经由通过多孔电介质隔膜 的液体流的静电效应进行的压力检测。
背景技术：
准确、可靠的压力测量对许多行业是重要的，不仅包括流化过程，而 且涉及保健、农业、运输、建筑及其它领域。无论在微应用流体学及其它 流动过程或化学、生物学、工程学、和材料科学的更宽领域中，精确的压 力传感器对基本科学研究也是关键的。
现有的压力检测技术从传统的弹簧式压力计延伸到先进的微机械传 感器、电容型静电压力传感器和半导体压阻或压电传感器。这些装置用于 上述行业中的各种具体应用。尽管如此，仍然继续需要一种在宽的操作范 围上显示有益测量敏感度的可靠、成本有效的压力传感器。此外，尤其需 要对温度极限、振动及其它环境影响相对不敏感、并且与应力、应变和疲 劳度及表征现有技术的其它力学限制相对无关的技术。
发明内容
静电压力检测装置包括第一和第二压力室、多孔电介质隔膜、第一和 第二电极和填充流体。多孔电介质隔膜将第一和第二压力室分开，使得隔 膜的第一主要表面被暴露给第一压力室，而第二主要表面被暴露给第二压 力室。第一电极相对于隔膜的第一主要表面定位，而第二电极相对于第二 主要表面定位。
填充流体填充第一和第二压力室并且渗入多孔电介质隔膜。压力室受 到第一和第二压力，使得填充流体响应于两个压力之间的差而在隔膜上流 动。这在第一和第二电极上产生电信号，所述电信号是压差的函数。所述 信号基本上取决于填充流体和多孔电介质隔膜的分子性质，并且基本上与隔膜的诸如对应力和应变的响应的机械特性无关。
还公开了一种用于测量多孔电介质隔膜上的压力方法。所述方法包括 以下步骤将压力施加到压力传感器的第一和第二压力室中的填充流体， 并且产生表征作为多孔电介质隔膜的第一和第二主要表面的表面电荷的 函数的压力之间的压差的输出。
图1A是在使用接触电极的实施例中的、具有多孔电介质隔膜的差压传
感器的示意性横截面图1B是在使用平行间隔开的电极的实施例中的、图1A中的差压传感
器的示意性横截面图2是图1A中的受到不平衡压力条件的差压传感器的示意性横截面
图3A是在使用接触电极的实施例中的、用于在多孔电介质隔膜上测量
压力感生电压信号的电路的示意图3B是在使用平行间隔开的电极的实施例中、图3A中的电路的示意
图4是用于测量多孔电介质隔膜上的压力感生电流信号的电路的示意图5是用于测量多孔电介质隔膜上的压力感生电压和电流信号的电路 的示意图6是用于测量被替换的多孔电介质隔膜上的电容压力修正量的电路 的示意图7A是在表压检测实施例中的、图1A的压力传感器的示意性横截面
图7B是在绝对压力检测实施例中的、图1A的压力传感器的示意性横 截面图。
具体实施例方式
图1A是具有多孔电介质隔膜11的压力传感器10的示意性横截面图。压力传感器10包括多孔电介质隔膜11、第一压力室12、第二压力室13和填充
流体14。在图1A的实施例中，压力传感器10使用接触电极19A和20A。
多孔电介质隔膜ll包括具有高流动系数的刚性电介质材料。隔膜ll具 有暴露给第一压力室12的第一主要表面15和暴露给第二压力室13的第二 主要表面16。在一个实施例中，多孔电介质隔膜ll可以是多孔超薄硅膜。 在其它实施例中，多孔电介质隔膜11可以是由从第一主要表面15穿过隔膜 到第二主要表面16的毛细管通道表征的多孔聚合物膜、多孔陶瓷隔膜或多 孔熔凝硅石隔膜。多孔电介质隔膜ll还可以包括碳纳米管的多孔薄膜隔 膜、碳纳米纤维的多孔薄膜隔膜或多孔碳纳米管垫。在其它实施例中，多
孔电介质隔膜ll可以是包括以上材料的组合的复合多孔电介质隔膜。
第一压力室12在承受第一压力P,的第一压力壁17与隔膜11的第一主要 表面15之间延伸。第二压力室13在承受第二压力P2的第二压力壁18与隔膜 11的第二主要表面16之间延伸。在图1A的实施例中，第一压力P,和第二压 力P2是动态线性压力，并且压力传感器10是差压(DP)传感器。
接触电极19A和20A由导电材料构成，并且被定位成使得第一接触电 极19A接触隔膜的第一主要表面15，而第二接触电极20A接触第二主要表 面16。如图1A中所示，接触电极19A和20A与隔膜11相比可以相对较小， 并且填充流体14可以在电极周围流动。电极还可以包括允许填充流体流动 的孔或孔隙。可选地，接触电极19A和20A可以形成围绕隔膜11的框架， 接触隔膜最近周边并且留出用于填充流体14流动的暴露的中心区。
填充流体14填充第一压力室12和第二压力室13，并且渗入在第一主要 表面15与第二主要表面16之间的多孔电介质隔膜11。在一个实施例中，填 充流体14可以是诸如离子溶液的电解流体。在其它实施例中，填充流体14 可以是极性流体或极性溶液。在另一个实施例中，填充流体14可以是包括 非极性分散相(例如油)和极性或电解分散相(例如离子颗粒或极性颗粒)的 流体胶体。填充流体14还可以是诸如液体的相对不可压缩流体，或者填充 流体14可以是诸如气体的相对可压縮流体。
图1B是在使用平行间隔开的电极19B和20B的实施例中的、差压传感 器10的示意性横截面图。在这种实施例中，第一平行电极19B被定位成大 致平行于多孔电介质隔膜ll，并与第一主要表面15间隔开。第二平行电极20B也被定位成大致平行于隔膜11，并与第二主要表面16间隔开。在其它
方面，图1B中实施的压力传感器10的元件与图1A的实施例的相同。
图1B示出了平行间隔开的电极19B和20B的各种可能的几何结构和位 置。与多孔电介质隔膜ll相比，电极19B和20B可以相对较小，电极19B和 20B可以形成隔膜的框架，或者电极19B和20B可以在尺寸和面积上与隔膜 相当。电极19B和20B还可以与隔膜的主要表面间隔开，使得所述电极接触 第一压力壁17和第二压力壁18，或者可选地，所述电极可以与主要表面和
压力壁两者间隔开。
如图1A或图1B中所示，在压力传感器10的DP实施例的操作中，第一 压力室12受到动态线性压力Pp而第二压力室13受到动态线性压力P2。差 压AP是两个线性压力之间的差，即，AP-P,-P2。图1A和图1B表示平衡 压力情况，使得P产P2，并且差压AP为零(AP:O)。在这种情况下，没有净 流量通过多孔电介质隔膜11的填充流体14，并且在电极上没有感生电势信 号。
图2是具有多孔电介质隔膜11的、受到非平衡压力情况的压力传感器 IO的示意性横截面图。图2显示了使用接触电极19A和20A的实施例，但是 压力传感器10也可以使用如上所述的平行间隔开的电极19B和20B，或者可
以使用接触电极和平行间隔开的电极的组合。
图2示出了非平衡情况P户P2，使得压差为正，即，AP>0。在这种情 况下，填充流体14在流动箭头21的方向上具有从多孔电介质隔膜11的第一 主要表面15到第二主要表面16的净流量。
通过多孔电介质隔膜11的填充流体14的流动产生流动电流，所述流动
电流是可以被表征为反向电渗透的过程的结果。在标准电渗透(也被成为
"电渗"或"电内渗")中，通过施加电场使液体流穿过多孔膜或通过毛细
管。流体通常为包括溶剂和离子溶质(例如盐)的电解流体，但是该过程也
可适用于诸如水的极性流体或者适用于包括电解分散相或极性分散相的 流体胶体。
在这里公开的新技术中，电渗透过程被反向。即，流动产生电势，而 不是电势产生流动。流动又由施加的压差产生，所述压差可以作为感生电 势的函数被测量。标准电渗透和反向电渗透都由隔膜与填充流体的极性或离子组分之 间的表面相互作用产生。通常，诸如多孔硅膜的多孔熔凝硅石隔膜当与填 充流体接触时获得净负表面电荷。这种表面电荷优先地吸引电解填充流体 中的带正电离子(阳离子)，或者可选地，吸引包括偶极子组分的填充流体 的正极。这在填充流体内产生带电的边界层，所述边界层沿着隔膜内的各
种多孔表面定向。边界层具有由德拜(Debye)长度表征的厚度，对于典 型的填充流体来说，所述厚度属于纳米(nm)或微米(um)的分数一类。
带电边界层包括相对于多孔表面固定的腹层和可移动的扩散层。当在 隔膜上施加外部静电势时，所述外部静电势在扩散层内产生流动。在通常 所述的滑流电渗透过程中，扩散层一起拖曳大部分流体。
在包括例如不需要移动部件的电渗透泵的各种各样的微流体应用中 使用滑流电渗透。然而，与现有技术相反，这里公开的新技术没有施加产 生滑流电渗透的外部电势。相反，填充流体14响应于施加的压差AP流动 通过多孔电介质隔膜ll。这在扩散层内产生流动电流，从而在隔膜上生成 电势差。因此，流动产生电势，而不是周围其它的方式。
流动电流流动直到电势达到与施加的差压AP相对应的重新建立压力 平衡的水平。可以被表征为反向电渗透势的最终电势等于(在"标准"电渗 透中)获得压差A P所需要的外加电势。这允许由多孔电介质隔膜l 1的主要 表面15和16上的电势差的测量值确定AP。
图3A是用于使用接触电极19A和20A测量多孔电介质隔膜11上的压力 感生电势信号AV的电路30的示意图。在此实施例中，电路30包括第一接 触电极19A、第二接触电极20A、电压表31和集成电压表电路32。
第一接触电极19A接触隔膜11的第一主要表面15，而第二接触电极 20A接触第二主要表面16。电压表31连接在接触电极19A和20A上，并且具 有连接到集成电路32的输出。
电路30对通过多孔隔膜11上的填充流体14的流动的压差AP敏感，在 图3A中，所述流动具有箭头21的流动方向。总体流动在沿着隔膜ll的多孔 表面的扩散带电层内产生流动电流，产生如上所述的反向电渗透势。反向 电渗透电势在隔膜的主要表面15和16上产生表面电荷，且接触电极19A和 20A响应于表面电荷。这产生电势信号AV，电势信号由电压表31测量。
10通常，反向电渗透电势的极性表示流动方向。这依次表示隔膜的哪一 个主要表面受到更大的压力。例如，在图3A中所示的实施例中，带电边界 层具有反映多孔电介质隔膜上的负表面电荷的正极性。这产生沿着箭头21 的方向流动的正流动电流。在这种情形下，对于在图2中由P^P2限定的正
压差来说，AV因此具有正极性。其它实施例可以提供电势信号AV的极 性与压差AP之间不同的关系，但是所述极性和所述压差将保持一对一对应。
集成电压表电路32包括电压放大器和模拟到数字转换器(A/D)。电压 放大器放大电压表31的输出，而A/D将电压放大器的输出数字化。在一个 实施例中，输出是差分信号，电压放大器是差分电压放大器，而A/D是快 闪式A/D。在其它实施例中，这些元件可以釆取其它形成。集成电压表电 路32还可以包括锁存A/D的输出的锁存器。
在电势信号AV可以达到大约五伏或更高的实施例中，集成电压表电 路32还可以包括电压绝缘单元，所述电压绝缘单元包括至少一个电压绝缘 电容器。在此实施例中，电压放大器可以具有小于l的放大系数。
图3B是用于使用平行间隔开的电极19B和20B测量多孔电介质隔膜11 上的压力感生电势信号AV的电路30的示意图。在此实施例中，电路30包 括第一平行间隔开的电极19B、第二平行间隔开的电极20B、电压表31和集 成电压表电路32。
在图3B的实施例中，平行电极19B和20B与多孔电介质隔膜11的主要 表面15和16间隔开。反向电渗透势使多孔电介质隔膜ll极化，产生在第一 主要表面15上的边界表面电荷和在第二主要表面16上的大致相等但相反 的边界表面电荷。在平行间隔开的电极上，边界表面电荷产生大致相等但 相对自由的表面电荷或镜象电荷。这产生与压差AP相对应的电势信号A V。然而，要注意的是在此实施例中，如图3A中所示，AV的极性可以相 对于从接触电极19A和20A获得的极性相反。
电路30的各种实施例说明了压力传感器10的多个固有优点。反向电渗 透势允许压力传感器10在第一压力室12与第二压力室13之间近似压力平
衡的情况下操作，使得多孔电介质隔膜ll基本上不变形。因此，电势信号 基本上与隔膜ll的弹性无关，并且压力传感器10不受现有技术中的基于机械压力传感器的特征局限性的影响。压力传感器10还对振动及其它环境影响具有抵抗，并且没有显示明显 的滞后现象。这是因为电势信号A V与压差A P之间的关系主要取决于分子 特性，而不是取决于机械特性。这些特性包括填充流体14的粘度和电容率、 多孔电介质隔膜11的电介质常数和带电边界层的特征Z电位。这些特性基 本上不取决于振动或滞后现象。此外，多孔电介质隔膜ll可以具有高流动性恒定电势和高电介质击穿 电势，从而提供在较宽的压力范围内对快速动态压力变化具有敏感度的压力传感器IO。还可以选择填充流体14和多孔电介质隔膜，使得相关分子特 征在从大约-40C到大约+85C的较宽的环境范围内对温度波动最小化地 敏感。此实施例在有效成本包中设置具有高操作寿命的精确、稳定的压力 指示器，不需要新的生产线技术，并且在压力、温度及其它环境条件的较 宽范围内是可靠的。图4是用于测量多孔电介质隔膜ll上的压力感生电流信号I,和l2的电路40的示意图。电路40包括接触电极19A和20A、平行间隔开的电极19B和 20B、第一电流表41、第二电流表42、集成电流表电路43和任选的电势供 应部44。接触电极19A和20A相对于图1A进行说明，而平行间隔开的电极19B 和20B相对于图1B进行说明。第一电流表41在接触电极19A与平行间隔开 的电极19B之间测量第一电信号Ip而第二电流表42在接触电极20A与平行 间隔20B之间测量第二电信号l2。电流表41和42具有连接到集成电流表电路 43的输出。集成电流表电路43包括电流放大器、A/D、并且任选地包括控制电势 供应部44的可变电势控制器。电流放大器放大来自电流表41和42的电流信 号，并且A/D将电流放大器的输出数字化。在一个实施例中，电流放大器 是超低输入电流放大器，而A/D是快闪式A/D。集成电流表电路43还可以 包括锁存快闪式A/D的输出的锁存器。在电路40中，电流信号I,和l2部分地取决于接触电极19A和20A上的电 势。在没有任选的电势供应部44的实施例中，因为接触电极19A和20A与 多孔电介质隔膜11的主要表面15和16接触，因此这近似为反向电渗透电势。因此，在此实施例中，压差AP大致是I,和l2的函数。在可选的实施例中，任选的电势供应部44可以用于在接触电极19A和 20A上施加可变电势Vi，这种电流信号I,和l2被近似最小化。在此实施例中， 减少来自接触电极19A和20A的电荷漏泄，并且差压A P可以基本上是可变 电势Vi的函数。此实施例提供了适用于静态或稳态压力的压力测量。可变 电势Vi还可以通过集成电流表电路43被动态地控制，提供对可变压差的敏 感度。还可以施加可变电势Vi，使得电流信号1,和12不被最小化。在此实施例 中，电流信号I,和l2提供在多孔电介质隔膜ll的每一侧上的填充流体14的电 阻率的独立测量值。对于填充流体14是诸如气体的可压缩流体来说，电阻 率取决于为压力的函数的密度。此实施例对稳态和可变压差两者都敏感， 并且通过单独的压力P,和P2提供差压A P的测量值。图5是用于测量多孔电介质隔膜11上的压力感生电势信号A V和压力 感生电流信号h和l2的电路50的示意图。电路50包括第一和第二接触电极 19A和20A、第一和第二平行间隔开的电极19B和20B、电压表31和第一和 第二电流表41和42。电路50还包括集成电流/电压电路51，所述集成电流/ 电压电路依次包括图3A的集成电压表电路32和图4的集成电流表电路43。电路50是通用电路，在所述通用电路中可以测量电势信号AV和电流 信号1,和12。电路50保持电路30和40的固有的优点，并且提供动态和稳态压差两者的可靠、精确和灵敏测量。图6是用于测量移动多孔电介质隔膜11上的电容压力校正量的电路60 的示意图。电路60包括接触电极19A和20A、平行间隔开的电极19B和20B 和电容校正电压表61和62。图6示出了动态压差可以使隔膜11从其平衡位置(由虚线所示)移动的 情形。通常，任何这种位移较小。此外，当填充流体在多孔电介质隔膜ll 上扩散时，所述位移可以减小，从而重新建立压力平衡。然而，压力传感 器10不限于在隔膜根本没有经历偏转中应用，并且如果这种偏转发生，可 以使用诸如电路60的电路对其进行校正。隔膜ll的任何位移将改变电极19A与19B之间的电容间隔dl和电极 20A与20B之间的间隔d2。这将依次在连接到集成电压表电路31的电容校13，集成电压表电路31包括另外 的电子元件，所述电子元件被构造成根据这些电容信号校正压力测量值。电路60可以结合如上所述的电路30、 40或50中的任一个使用，或者电路60可以独立地使用。图7A是在表压(GP)检测实施例中的压力传感器10的示意性横截面图。 如上所述，压力传感器10包括多孔电介质隔膜11、第一压力室12、第二压 力室13和填充流体14，并且可以使用如图所示的接触电极19A和20A或另一种电极结构。与图1A的DP实施例相反，图7A的GP实施例具有第二压力室13，所述 第二压力室受到参考压力Po而不是线性压力P2。因此，GP实施例测量P^P' -Po的表压，而不是测量AP-P,-P2的差压。在其它方面，GP实施例保持 DP实施例的优点，并且可以与上述各种电路中的任一个一起使用。在一个GP实施例中，参考压力Po是大气压力，而表压Pg是标准表压。 在其它实施例中，参考压力Po可以是另一种外界压力，或另一种环境压力。 压力传感器10的GP实施例还可以是密封的压力传感器实施例。图7B是在绝对压力(AP)检测实施例中的压力传感器10的示意性横截 面图。AP实施例与DP和GP实施例的不同在于第二压力室13受到Pv"0的真 空压力。因此，AP实施例测量Pa"P,的绝对压力，而不是差压AP或表压 Pg。在其它方面中，AP实施例具有如上所述的DP和GP实施例的优点。在图7B的AP实施例的操作中，第二压力室13可以受到填充流体14的汽化作用，使得与绝对真空压力相反，Pv可以是蒸汽压力。在这种情况下， 填充流体14在整个操作温度范围内可以显示较小的蒸汽压力，使得蒸汽压 力与绝对真空压力之间的差较小。可选地，AP实施例可以包括真空泵以在 第二压力室13内保持较低压力，或包括冷却元件以降低填充流体14的蒸汽 压力。这里公开的结构和功能细节和所使用的具体术语是出于说明的目的， 而不是限制性目的。虽然已经参照优选的实施例说明了本发明，但是本领 域的技术人员将认识到在不背离本发明的精神和范围的情况下可以对形 式和细节进行改变。
权利要求
1.一种压力传感器，包括第一压力室，所述第一压力室容纳处于第一压力的填充流体；第二压力室，所述第二压力室容纳处于第二压力的填充流体；多孔电介质隔膜，所述多孔电介质隔膜具有暴露于所述第一压力室的第一主要表面和暴露于所述第二压力室的第二主要表面；第一电极，所述第一电极相对于所述第一主要表面定位；和第二电极，所述第二电极相对于所述第二主要表面定位。
2. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，每一个电极都接触所述 隔膜的主要表面。
3. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，每一个电极都被定位成 大致平行于所述隔膜，并与所述隔膜的主要表面间隔开。
4. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，通过所述隔膜的主要表 面上的电势在所述电极上产生电势信号。
5. 根据权利要求4所述的压力传感器，其中，所述主要表面上的电势是反向电渗透电势。
6. 根据权利要求4所述的压力传感器，其中，所述电势具有指示所述第一压力和所述第二压力中较大的一个的极性。
7. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，所述多孔电介质隔膜包 括多孔超薄隔膜、多孔聚合物膜、或多孔熔凝硅石隔膜中的一个或多个。
8. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，所述多孔电介质隔膜包 括碳纳米管的多孔薄膜、碳纳米纤维的多孔薄膜或多孔碳纳米管垫中的一 个或多个。
9. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，所述填充流体是极性流体。
10. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，所述填充流体是电解 溶液。
11. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，所述填充流体是包括 非极性分散相和电解分散相或极性分散相中的一个的流体胶体。
12. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，所述第一压力和所述 第二压力是动态线性压力。
13. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，所述第一压力是动态 线性压力，而所述第二压力是参考压力。
14. 根据权利要求l所述的压力传感器，其中，所述第一压力是动态线性压力，而所述第二压力是真空压力。
15. —种压力传感器，包括 第一压力室； 第二压力室；多孔电介质隔膜，所述多孔电介质隔膜将在所述隔膜的第一主要表面 处的所述第一压力室与在所述隔膜的第二主要表面处的所述第二压力室 分开；第一电极，所述第一电极对应于在所述隔膜的第一主要表面上的第一 表面电荷；第二电极，所述第二电极对应于在所述隔膜的第二主要表面上的第二 表面电荷；禾口填充流体，所述填充流体响应所述第一压力与所述第二压力之间的压 差而流动通过所述隔膜。
16. 根据权利要求15所述的压力传感器，其中，所述表面电荷表征所述隔膜的主要表面上的反向电渗透电势。
17. 根据权利要求15所述的压力传感器，还包括电压表，所述电压表测量所述第一电极和所述第二电极上的电势信号。
18. 根据权利要求15所述的压力传感器，其中，每一个电极都接触所 述隔膜的主要表面。
19. 根据权利要求18所述的压力传感器，还包括第一平行间隔开的电 极和第二平行间隔开的电极，其中，每一个平行间隔开的电极都被定位成 大致平行于所述隔膜，并且与所述隔膜的主要表面间隔开。
20. 根据权利要求19所述的压力传感器，还包括第一电流表，所述第一电流表测量所述第一电极与所述第一平行间隔 开的电极之间的第一电流信号；和第二电流表，所述第二电流表测量所述第二电极与所述第二平行间隔 开的电极之间的第二电流信号。
21. 根据权利要求20所述的压力传感器，还包括电势供应部，所述电 势供应部在所述第一电极和所述第二电极上提供可变电势。
22. 根据权利要求21所述的压力传感器，其中，所述可变电势近似地最小化所述电流信号。
23. 根据权利要求19所述的压力传感器，还包括第一电容校正电压表，所述第一电容校正电压表测量所述第一电极与 所述第一平行间隔开的电极上的电容信号；和第二电容校正电压表，所述第二电容校正电压表测量所述第二电极与 所述第二平行间隔开的电极上的电容信号。
24. —种用于检测压力的方法，所述方法包括以下步骤 将第一压力和第二压力施加到在具有多孔电介质隔膜的压力传感器的第一压力室和第二压力室中的填充流体上；以及产生表征作为所述多孔电介质隔膜的第一主要表面和第二主要表面 上的表面电荷的函数的所述第一压力与所述第二压力之间的压差的输出。
25. 根据权利要求24所述的方法，其中，所述施加第一压力和第二压 力的步骤包括以下步骤施加动态线性压力、参考压力或真空压力中的一个或多个。
26. 根据权利要求24所述的方法，其中，所述产生输出的步骤包括以 下步骤检测相对于所述多孔电介质隔膜的所述第一主要表面和所述第二主 要表面定位的第一 电极和第二电极上的电势信号。
27. 根据权利要求24所述的方法，其中，所述产生输出的步骤包括以 下步骤-检测第一接触电极与第一平行间隔开的电极之间的第一电流信号和 第二接触电极与第二平行间隔开的电极之间的第二电流信号。
28. 根据权利要求27所述的方法，其中，所述产生输出的步骤还包括 以下步骤在所述第一接触电极和所述第二接触电极上施加可变电势。
29.根据权利要求24所述的方法，其中，所述产生输出的步骤包括以 下步骤检测第一接触电极与第一平行间隔开的电极之间的第一电容信号和 第二接触电极与第二平行间隔开的电极之间的第二电容信号。
全文摘要
本发明公开了一种压力传感器(10)，所述压力传感器(10)包括容纳处于第一压力下的填充流体(14)的第一压力室(12)；容纳处于第二压力的填充流体(14)的第二压力室(13)；多孔电介质隔膜(11)，所述多孔电介质隔膜具有暴露给第一和第二压力室(12，13)的第一和第二主要表面(15，16)；和关于第一和第二主要表面(15，16)定位的第一和第二电极(19A，19B，20A，20B)。本发明还公开了一种用于检测压力的方法，所述方法包括以下步骤将第一和第二压力施加到具有多孔电介质隔膜(11)的压力传感器(10)的第一和第二压力室(12，13)；和产生表征作为多孔电介质隔膜(11)的第一和第二主要表面(15，16)上的表面电荷的函数的压力之间的压差的输出。
文档编号G01L9/00GK101680814SQ200880020495
公开日2010年3月24日 申请日期2008年5月14日 优先权日2007年5月16日
发明者斯瓦潘·查克拉波尔迪 申请人:罗斯蒙德公司