一种高稳定性单晶硅压差传感器的制作方法

1.本实用新型涉及传感器技术领域，具体为一种高稳定性单晶硅压差传感器。


背景技术：

2.压差传感器是工业领域中，测量气体或液体的压力差的常用工具，通常应用于工业过程中以测量各种工业过程流体中的压力，例如水泥、液体水汽和化学制品气体、纸浆、石油、气体、制药、食物和其它的流体式加工工厂，现有的压差传感器其在检测过程中，往往由于传感器的内部结构以及芯片的布局，导致传感器的静压性能效果不好，从而致使传感器在工作过程中的工作稳定性较差，因此需要在该基础上做出进一步的创新，提供一种高稳定性单晶硅压差传感器。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本实用新型旨在于解决现有的压差传感器其在检测过程中，往往由于传感器的内部结构以及芯片的布局，导致传感器的静压性能效果不好，从而致使传感器在工作过程中的工作稳定性较差的技术问题，提供一种高稳定性单晶硅压差传感器。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高稳定性单晶硅压差传感器，包括传感器、传感器接口和隔离片，所述传感器上方中部固定连接有传感器接口，所述传感器左右两侧均固定连接有隔离片；
5.所述传感器包括传感器正压腔、传感器负压腔、正压腔进油管、第一密封套头、负压腔进油管、第二密封套头、过压保护膜、芯片硅膜区、单晶硅传感器芯片、测量管路和硅油腔，所述传感器正压腔嵌入设置在传感器内部上方右侧，所述传感器负压腔嵌入设置在传感器内部上方左侧，所述正压腔进油管贯穿设置在传感器上方右侧，所述第一密封套头活动连接在正压腔进油管顶部，所述负压腔进油管贯穿设置在传感器上方左侧，所述第二密封套头活动连接在负压腔进油管顶部，所述过压保护膜均固定连接在传感器正压腔和传感器负压腔内侧，所述芯片硅膜区固定连接在过压保护膜内部上方之间，所述单晶硅传感器芯片固定连接在过压保护膜内部下方之间，所述测量管路固定连接在传感器内部中间，所述硅油腔嵌入设置在传感器内部下方。
6.进一步的：所述正压腔进油管和负压腔进油管内端均贯穿于传感器正压腔、传感器负压腔内部上方设置。
7.进一步的：所述第一密封套头和第二密封套头均与正压腔进油管、负压腔进油管呈配套设置。
8.进一步的：所述过压保护膜均与传感器正压腔、传感器负压腔和单晶硅传感器芯片嵌入设置。
9.进一步的：所述测量管路上方均与传感器正压腔、传感器负压腔、过压保护膜和单晶硅传感器芯片相连接设置。
10.进一步的：所述硅油腔内部左右两侧均固定设有液位传感器设置。
11.进一步的：所述隔离片内侧中部均为波纹状结构设置。
12.有益效果：
13.(1)本实用新型通过设置有硅油腔，硅油腔内部左右两侧均固定设有液位传感器设置，硅油进行压力的无损传递，以实现对压力差的精确测量，从而有效改善了压差传感器的静压性能，进而使得上述压差传感器的工作稳定性得以提高，且液位传感器设置能有效监测到硅油的含量多少，便于及时添加，达到传感器工作及时供给，促进提升工作效率。
14.(2)本实用新型通过设置有第一密封套头和第二密封套头，第一密封套头和第二密封套头均与正压腔进油管、负压腔进油管呈配套设置，使得注入硅油完后，由第一密封套头和第二密封套头对其实施密封，避免灰尘进入，防止硅油黏上灰尘，造成影响使用。
15.(3)本实用新型通过设置有过压保护膜，过压保护膜均与传感器正压腔、传感器负压腔和单晶硅传感器芯片嵌入设置，使得过压保护膜对单晶硅传感器芯片起到保护的作用，改善它的过压性能，进一步加强传感器的检测时的稳定性。
16.(4)本实用新型通过设置有隔离片，隔离片内侧中部均为波纹状结构设置，使得隔离片可以将传感器壳体外部的被测介质与传感器壳体内部的硅油相互隔离，以保证传感器的工作性能。
附图说明
17.图1为本实用新型的整体正视结构示意图。
18.图2为本实用新型的传感器内部剖视结构示意图。
19.图3为本实用新型的图2中a处放大结构示意图。
20.图1-3中：传感器1、传感器正压腔101、传感器负压腔102、正压腔进油管103、第一密封套头104、负压腔进油管105、第二密封套头106、过压保护膜107、芯片硅膜区108、单晶硅传感器芯片109、测量管路110、硅油腔111、传感器接口2、隔离片3。
具体实施方式
21.请参阅图1至3，本实用新型实施例中，一种高稳定性单晶硅压差传感器，包括传感器1、传感器接口2和隔离片3，传感器1上方中部固定连接有传感器接口2，传感器1左右两侧均固定连接有隔离片3；
22.传感器1包括传感器正压腔101、传感器负压腔102、正压腔进油管103、第一密封套头104、负压腔进油管105、第二密封套头106、过压保护膜107、芯片硅膜区108、单晶硅传感器芯片109、测量管路110和硅油腔111，传感器正压腔101嵌入设置在传感器1内部上方右侧，传感器负压腔102嵌入设置在传感器1内部上方左侧，正压腔进油管103贯穿设置在传感器1上方右侧，第一密封套头104活动连接在正压腔进油管103顶部，负压腔进油管105 贯穿设置在传感器1上方左侧，第二密封套头106活动连接在负压腔进油管 105顶部，过压保护膜107均固定连接在传感器正压腔101和传感器负压腔 102内侧，芯片硅膜区108固定连接在过压保护膜107内部上方之间，单晶硅传感器芯片109固定连接在过压保护膜107内部下方之间，测量管路110固定连接在传感器1内部中间，硅油腔111嵌入设置在传感器1内部下方。
23.本实施例优选的，正压腔进油管103和负压腔进油管105内端均贯穿于传感器正压腔101、传感器负压腔102内部上方设置，通过正压腔进油管103 和负压腔进油管105内端均贯穿于传感器正压腔101、传感器负压腔102内部上方设置，使其便于将硅油注入到腔槽内，在实际测量过程中，将传感器1 置于被测介质中，以使得被测介质对传感器1形成正负压力，达到单晶硅传感器芯片109在正负压力的作用下会发生微小的形变，从而导致单晶硅传感器芯片109内部的桥路电阻的阻值发生变化，进而导致其产生的电流输出随之发生变化，以测量出传感器1的压力差。
24.本实施例优选的，第一密封套头104和第二密封套头106均与正压腔进油管103、负压腔进油管105呈配套设置，通过第一密封套头104和第二密封套头106均与正压腔进油管103、负压腔进油管105呈配套设置，使得注入硅油完后，由第一密封套头104和第二密封套头106对其实施密封，避免灰尘进入，防止硅油黏上灰尘，造成影响使用。
25.本实施例优选的，过压保护膜107均与传感器正压腔101、传感器负压腔 102和单晶硅传感器芯片109嵌入设置，通过过压保护膜107均与传感器正压腔101、传感器负压腔102和单晶硅传感器芯片109嵌入设置，使得过压保护膜107对单晶硅传感器芯片109起到保护的作用，改善它的过压性能，进一步加强传感器的检测时的稳定性。
26.本实施例优选的，测量管路110上方均与传感器正压腔101、传感器负压腔102、过压保护膜107和单晶硅传感器芯片109相连接设置，通过测量管路110上方均与传感器正压腔101、传感器负压腔102、过压保护膜107和单晶硅传感器芯片109相连接设置，由测量管路110提供测量区域，加大测量范围，有助于测量工作使用。
27.本实施例优选的，硅油腔111内部左右两侧均固定设有液位传感器设置，通过硅油腔111内部左右两侧均固定设有液位传感器设置，硅油进行压力的无损传递，以实现对压力差的精确测量，从而有效改善了压差传感器的静压性能，进而使得上述压差传感器的工作稳定性得以提高，且液位传感器设置能有效监测到硅油的含量多少，便于及时添加，达到传感器1工作及时供给，促进提升工作效率，解决了现有的压差传感器其在检测过程中，往往由于传感器的内部结构以及芯片的布局，导致传感器的静压性能效果不好，从而致使传感器在工作过程中的工作稳定性较差的问题。
28.本实施例优选的，隔离片3内侧中部均为波纹状结构设置，通过隔离片3 内侧中部均为波纹状结构设置，使得隔离片3可以将传感器1壳体外部的被测介质与传感器1壳体内部的硅油相互隔离，以保证传感器1的工作性能。
29.工作原理：首先，将硅油从正压腔进油管103和负压腔进油管105注入到传感器正压腔101、传感器负压腔102内，在实际测量过程中，将传感器1 置于被测介质中，以使得被测介质对传感器1形成正负压力，达到单晶硅传感器芯片109在正负压力的作用下会发生微小的形变，从而导致单晶硅传感器芯片109内部的桥路电阻的阻值发生变化，进而导致其产生的电流输出随之发生变化，以测量出传感器1的压力差，同时，硅油进行压力的无损传递，以实现对压力差的精确测量，从而有效改善了压差传感器的静压性能，进而使得上述压差传感器的工作稳定性得以提高，且液位传感器设置能有效监测到硅油的含量多少，便于及时添加，达到传感器1工作及时供给，最后，隔离片3可以将传感器1壳体外部的被测介质与传感器1壳体内部的硅油相互隔离，以保证传感器1的工作性能。

技术特征：
1.一种高稳定性单晶硅压差传感器，包括传感器(1)、传感器接口(2)和隔离片(3)，其特征在于：所述传感器(1)上方中部固定连接有传感器接口(2)，所述传感器(1)左右两侧均固定连接有隔离片(3)；所述传感器(1)包括传感器正压腔(101)、传感器负压腔(102)、正压腔进油管(103)、第一密封套头(104)、负压腔进油管(105)、第二密封套头(106)、过压保护膜(107)、芯片硅膜区(108)、单晶硅传感器芯片(109)、测量管路(110)和硅油腔(111)，所述传感器正压腔(101)嵌入设置在传感器(1)内部上方右侧，所述传感器负压腔(102)嵌入设置在传感器(1)内部上方左侧，所述正压腔进油管(103)贯穿设置在传感器(1)上方右侧，所述第一密封套头(104)活动连接在正压腔进油管(103)顶部，所述负压腔进油管(105)贯穿设置在传感器(1)上方左侧，所述第二密封套头(106)活动连接在负压腔进油管(105)顶部，所述过压保护膜(107)均固定连接在传感器正压腔(101)和传感器负压腔(102)内侧，所述芯片硅膜区(108)固定连接在过压保护膜(107)内部上方之间，所述单晶硅传感器芯片(109)固定连接在过压保护膜(107)内部下方之间，所述测量管路(110)固定连接在传感器(1)内部中间，所述硅油腔(111)嵌入设置在传感器(1)内部下方。2.根据权利要求1所述的高稳定性单晶硅压差传感器，其特征在于：所述正压腔进油管(103)和负压腔进油管(105)内端均贯穿于传感器正压腔(101)、传感器负压腔(102)内部上方设置。3.根据权利要求1所述的高稳定性单晶硅压差传感器，其特征在于：所述第一密封套头(104)和第二密封套头(106)均与正压腔进油管(103)、负压腔进油管(105)呈配套设置。4.根据权利要求1所述的高稳定性单晶硅压差传感器，其特征在于：所述过压保护膜(107)均与传感器正压腔(101)、传感器负压腔(102)和单晶硅传感器芯片(109)嵌入设置。5.根据权利要求1所述的高稳定性单晶硅压差传感器，其特征在于：所述测量管路(110)上方均与传感器正压腔(101)、传感器负压腔(102)、过压保护膜(107)和单晶硅传感器芯片(109)相连接设置。6.根据权利要求1所述的高稳定性单晶硅压差传感器，其特征在于：所述硅油腔(111)内部左右两侧均固定设有液位传感器设置。7.根据权利要求1所述的高稳定性单晶硅压差传感器，其特征在于：所述隔离片(3)内侧中部均为波纹状结构设置。

技术总结
本实用新型提供了一种高稳定性单晶硅压差传感器，包括传感器、传感器接口和隔离片，传感器上方中部固定连接有传感器接口，传感器左右两侧均固定连接有隔离片，通过硅油腔内部左右两侧均固定设有液位传感器设置，硅油进行压力的无损传递，以实现对压力差的精确测量，从而有效改善了压差传感器的静压性能，进而使得上述压差传感器的工作稳定性得以提高，且液位传感器设置能有效监测到硅油的含量多少，便于及时添加，达到传感器工作及时供给，促进提升工作效率，解决了现有的压差传感器其在检测过程中，往往由于传感器的内部结构以及芯片的布局，导致传感器的静压性能效果不好，从而致使传感器在工作过程中的工作稳定性较差的问题。传感器在工作过程中的工作稳定性较差的问题。传感器在工作过程中的工作稳定性较差的问题。


技术研发人员：张红见
受保护的技术使用者：黑龙江研创科技有限公司
技术研发日：2021.09.24
技术公布日：2022/5/25