集成式陶瓷压力传感器结构设计与测试分析.pdf

2024年第43卷第4期and

传感器与微系统(Transducer

MicrosystemTechnologies)75

集成式陶瓷压力传感器结构设计与测试分析术

李鑫标1，夏如艇2，林树森2，杨礼康1，徐晨3

(1．浙江科技学院机械与能源工程学院，浙江杭州310023；2．台州学院航空工程学院，浙江台州318000

3．浙江沃德尔科技集团股份有限公司，浙江台kltI318000)

摘要：本文设计并制备了一种集成式陶瓷压力传感器。首先基于电容式压力传感器工作原理和薄板变

形理论，对传感器敏感结构进行建模和仿真分析。将设计的信号调理电路集成在印刷电路板(PCB)上，

PCB通过导电结构PIN针与敏感结构紧贴在一起，采用压缩弹簧实现针脚连接。同时没计了传感器敏感

结构工艺制备流程，并对封装后的传感器进行研究分析。测试结果表明：传感器在0一1．4MPa量程内，常

温下其灵敏度达到0．571

V／V／MPa，非线性度小于0．325％FS，在一40—150℃温度范围内，整体测量误差

精度为±0．245％RH，传感器在振动和冲击的环境中工作稳定。

关键词：陶瓷；电容式压力传感器；集成；灵敏度；振动冲击

中图分类号：TP212文献标识码：A文章编号：1000—9787(2024)04—0075-04

Structuralandtestof

designanalysisintegrated

CeramlCsensor。

Dressure

LIXinbia01，XIAShusen2．YANGChen3

Rutin92，LINLikan91．XU

ofMechanicaland

(1·SchoolEnergyof310023．China：

Engineering，ZhejiangUniversity

2．SchoolofAeronautical

Engineering，TaizhouUniversity，Taizhou318000，China；

WodeerCo

3．ZhejiangLtd，Taizhou

TechnologyGroup318000，China)

ceramicsensor

Abstract：Anisandsensitive

integratedpressurestruetureofthe

designedprepared．Firstly．the

sensorismodelledand

simulatedbasedontheofsensorsandtheof

workingprinciple