一种基于双soi压力芯体高温差压传感器结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于差压测量技术，涉及一种基于双SOI压力芯体高温差压传感器结构。
【背景技术】
[0002]目前国内外一些生产硅压阻式差压传感器的公司，都采用单面充硅油表压芯体，这种芯体做为差压器件，它的测量介质正面是液体，反面只能是干燥的气体，防腐性能差，而且安装比较困难。另外，部分公司采用了双面充油双面膜片结构的硅压阻式压力传感器，该结构两端都可以测量液体，防腐性能强、但同样也存在安装比较困难，不利于传感器小型化以及客户特殊定制要求。
[0003]这些差压传感器都有一定的局限性，尤其是在高温、测量对象为腐蚀性气/液介质、安装空间狭小的测量场合，需要小型化、高温差压传感器，就必须考虑传感器的体积和安装方式。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是:提供一种设计灵活、易于小型化，且测量范围大的基于双SOI压力芯体差压传感器结构。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种基于双SOI压力芯体高温差压传感器结构，其包括两个独立的SOI压力芯体、接管嘴、补偿电路板，其中，所述两个独立的SOI压力芯体设置在接管嘴的两个压力腔内，所述两个压力腔分别连接外部负压和正压，另外，补偿电路板设置在两个SOI压力芯体的输出端，并连接电连接器。
[0006]包括用于封装两个独立的SOI压力芯体及补偿电路板，并与接管嘴密封对接的外筒。
[0007]外筒内部进行灌胶密封固定。
[0008]接管嘴上采用O型密封圈对正反压力端进行密封。
[0009]两个独立的SOI压力芯体与压力腔之间通过间隙配合，并用焊料填充密封固定。
[0010]两个SOI压力芯体的输出分别取一半作为一个新的电桥输入，形成差分电桥结构。
[0011]本实用新型的优点是:本实用新型基于双SOI压力芯体差压传感器结构利用两个分别与正压和负压连通的SOI压力芯体实现正负差压压力测量，并由补偿电路进行补充，其体积小、高温介质压力可测、精度高、可反复使用。另外，只要SOI压力芯体连接不同压力，位置设计灵活，特别适用于气液等介质差压压力的测量方案，满足传感器小型化的要求，可实现高精度、宽量程的高温差压测量。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图，
[0013]图中I是接管嘴，2是SOI压力芯体，3是补偿电路板，4是外筒，5是电连接器。
【具体实施方式】
[0014]下面对本实用新型做进一步详细说明。
[0015]请参阅图1，本实用新型基于双SOI压力芯体差压传感器结构包括由两个独立的SOI压力芯体2、补偿电路板3和电连接器5等构成的内部压力传感器部分和由接管嘴I和外筒4构成的外部防护结构，其整体结构紧凑，体积小，便于安装。
[0016]所述两个独立的SOI压力芯体2为高温硅压阻压力芯体，分别设置在接管嘴I的两个独立连通正压和负压的压力腔内，并与正压通通和负压通道构成了高温差压敏感组件，另外，两个SOI压力芯体的输出分别取一般作为一个新的电桥输入，形成一差分电桥结构。所述补偿电路板3无源温度补偿电路，设置在连通正压的SOI压力芯体2 —侧，对双SOI压力芯体组成的电桥进行温度补偿和零位、满量程输出调整。连接负压的SOI压力芯体2输出端则经导线连接电连接器。所述外筒内腔灌封胶，确保补偿电路板与导线的安全固定。接管嘴I表面凹槽内采用O型密封圈对正反压力端密封。
[0017]本实用新型基于双SOI压力芯体差压传感器结构具有双SOI压力芯体感压、双芯体差分电桥和O型圈密封正、负压力输入端结构，可在高温环境下，通过正、负压力输入端将测量介质引入压力芯体测量面，实现高温差压精确测量的目的。当压力Pi通过接管嘴I的正压入口到达SOI压力芯体2，压力P2通过接管嘴I的负压入口到达SOI压力芯体2时，压力芯体的量程根据测量压力确定，双SOI压力芯体分别感受正负压力，输出电压信号，通过将双SOI压力芯体的电桥组合，形成差分电桥结构，差分电桥输出的电压与P1-P2成线性比例关系，通过补偿电路3将差分电压信号进行温度补偿，并调整好零位和满量程输出，用外筒将压力芯体和补偿电路板封闭保护，电压信号通过导线与电连接器连接对外输出信号，从而实现150°以上高温差压测量，且测量精度高，量程宽。
【主权项】
1.一种基于双SOI压力芯体高温差压传感器结构，其特征在于，包括两个独立的SOI压力芯体(2)、接管嘴(1)、补偿电路板(3)，其中，所述两个独立的SOI压力芯体(2)设置在接管嘴的两个压力腔内，所述两个压力腔分别连接外部负压和正压，另外，补偿电路板(3)设置在两个SOI压力芯体(2)的输出端，并连接电连接器(5)。
2.根据权利要求1所述的传感器结构，其特征在于，包括用于封装两个独立的SOI压力芯体(2)及补偿电路板(3)，并与接管嘴密封对接的外筒。
3.根据权利要求2所述的传感器结构，其特征在于，外筒内部进行灌胶密封固定。
4.根据权利要求1所述的传感器结构，其特征在于，接管嘴上采用O型密封圈对正反压力端进行密封。
5.根据权利要求1所述的传感器结构，其特征在于，两个独立的SOI压力芯体(2)与压力腔之间通过间隙配合，并用焊料填充密封固定。
6.根据权利要求1所述的传感器结构，其特征在于，两个SOI压力芯体的输出分别取一半作为一个新的电桥输入，形成差分电桥结构。
【专利摘要】本实用新型属于差压测量技术，涉及一种双SOI压力芯体高温差压传感器结构。本实用新型差压传感器结构由接管嘴、SOI压力芯体、补偿电路板、外筒和电连接器组成，SOI压力芯体焊接在接管嘴的安装孔内，其中一个SOI压力芯体与负压测量端连通，另一个SOI压力芯体与正压测量端连通，实现正负差压压力测量，补偿电路板焊接在压力芯体的对应引脚上，外筒与接管嘴激光焊接固定，同时电连接器与外筒激光焊接固定，补偿电路板的输出端与电连接器连接，外筒内腔灌封胶，接管嘴的凹槽内采用O型密封圈对正反压力端密封。本实用新型适用于气液等介质差压压力的测量方案，满足传感器小型化的要求，可实现高精度、宽量程的高温差压测量。
【IPC分类】G01L13-06
【公开号】CN204269283
【申请号】CN201420702254
【发明人】张博, 吴虹, 陈双
【申请人】武汉中航传感技术有限责任公司
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年11月20日