扩散硅压力变送器结构与工作原理

扩散硅压力变送器结构组成

由于传感器的输出是非标准的信号，在实际应用中为了使传感器具有通用性以及便于信号的传送和记录，就将传感器与带有标准信号输入电路配套使用，使之输出符合标准的信号。此时输出标准信号的传感器就称为变送器。

简而言之，变送器是从传感器逐步发展而来的。本文研究的扩散硅压力变送器主要由 MEMS 传感器、测量膜盒和接口与处理电路（智能电路板）三大部分组成。

压力传感器与二极管温度传感器一起封装在测量膜盒顶部，再由两块密封法兰夹住膜盒本体构成了变送器的测量部，负责把工作现场待测的压力信号转换为电压信号。另有电子线路板和液晶显示表头及接线端子构成显示部，负责把传感器输出的电压信号通过放大、二线制信号处理变换4~20mA后，输出标准电流信号 。

扩散硅压力变送器的工作原理

基于单晶硅的压阻效应，在硅片上某个特定方向上用先进的微机电加工技术制作成弹性部件，在其得当位置用集成电路工艺制作的四个阻值相等的力敏电阻，连接成 Wheatstone（惠斯通）电桥。施加一个恒向电压（电流）给电桥，被测压力通过密封在测量膜盒中的硅油无损耗的传递到硅片上，变送器就输出与待测压力成线性比例的电压信号，然后通过电子线路把这一电压信号放大并转换成二线制的标准信号。

总结：

由其工作原理可知，压力传感器是变送器重要组成部分，变送器的温度漂移主要来源就是硅压力传感器的温度漂移。当前对于硅压力变送器温漂补偿的研究也主要集中在硅压力传感器这部分。