编辑: 梦里红妆 | 2019-07-11 |
100 次温度循环 0°C 至50°C b) 1.0 百万次压力循环
0 psi 至满刻度量程 注7: 0psi 至满量程压力的响应时间是步进变化的 指的是 10%至90%上升时间 注8: 对量程和补偿的温度影响是通过设计予以保证的 因此这些参数不是 100%进行测试的 注9: SCC 100D 传感器只能用于正向表压模式 在任何一只 SCC 系列传感器的背侧施加大于 30psig 压力会造成传感器失效 在SCC 100GD2 传感器上 压力只能施加在晶片的背侧 压力不可从晶片的正面/顶侧进入 注10:对于 SCC xxxGD2 和SCC xxxDD4 零点偏置最大值是+30 至-20mV SCC 系列 Honeywell 一般说明 SCC 系列压力传感器起到惠 斯通电桥的作用 当传感器被 施加压力时 电桥臂上的电阻 发生如图 I 所示的变化 产生的差压输出电压 VO 可 容易用 VO=VB*?R/R 表示 由 于电阻变化与压力成正比 VO 可写成: VO=(S*P+VOS)VB 其中: VO-输出电压 以mV S-灵敏度 以mV/V/psi P-压力 以psi 计Vos-补偿误差 施加压 力为零的差压输出电压VB-电桥电压 以V计V输出图I. 钮扣型传感器电桥简图 偏置和灵敏度校准在多数应用中 没有问题 因为它们用在放大电 路中时会很容易被修正 或系统 中使用微处理机时可被数字修正通常温度误差是造成使用的 最大困难 温度效应 输出电压 VO 在恒温条件下将等于 方程
1 中所示的乘积 但是 所 有压敏电阻硅片压力传感器特点 是灵敏度随温度变化 根据方程(1) 忽略 VOS 项 可见 恒压条件下 输出电压是温度的 函数即 如数据表所示 量程的温度系数 TCS 为-2200ppm/°C 因此 为了 使输出电压与温度无关 电桥一 端的电压 VB 必须以相同大小 但 反向 于灵敏度随温度变化 或者 按数字形式 虽然二极管和三极管技术可用 于温度补偿电桥(事实上要求扩 展温度作用) 但这类技术难以 用在批量生产中 对于 SCC 系列更简单的解决办法是制造 SenSym SCC 系列压力传感器时 做到电桥输入电阻
2 按下列比率 线性变化: 于是 若这些传感器用一恒流源 供电时 电桥两端的电压当 RB 增加时 将随温度增加 因而可 补偿灵敏度的减少 如下所示 Honeywell/Commercial Switch-Sensor 霍尼韦尔开关与传感器
3 上海: Tel:021-62370237 北京: Tel:010-84583280 深圳: Tel:0755-5181226 广州: Tel:020-38791169 e-mail:[email protected]/ http://www.honeywell.com/sensing 典型性能特点 量程相对温度 非线性压力 0.1Hz 至10Hz 噪声 噪声电压 (1 ? V/ 刻度 ) 标准化量程 压力非线性 温度(°C) 压力(psi) 时间(秒) 应用信息 SCC 系列 Honeywell Honeywell/Commercial Switch-Sensor 霍尼韦尔开关与传感器
4 上海: Tel:021-62370237 北京: Tel:010-84583280 深圳: Tel:0755-5181226 广州: Tel:020-38791169 e-mail:[email protected]/ http://www.honeywell.com/sensing 应用信息 (1) 在此讨论中 为简化符号 变量随温度的变化用变 量上方加(?)来表示 例如: (2) 输入电阻是不施加任何压力 时 通过电桥电压 VB 看到 的电阻 恒流源 为了优化 SCC 系列在温度范围 内的性能 必须构成恒流源 这 类传感器的结构会较复杂 或直 接取决于所要求的温度范围和精 度 以下是为 SCC 系列推荐的
2 个恒电流源 低成本的恒流源 若温度范围有限 供电电压(V) 在温度范围内是恒定的 通过使 用单电阻 RS 与电桥(RB)串联连 接 如图 II 所示 即可产生成本 极低的恒电流源 图II:单电阻电流源 由RS 产生的恒流源的质量取决 于2个串联电阻(RS+RB)的温度 系数 若电阻值 RS>