[实用新型]高温高频响双膜充油压力传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是测量高温蒸汽和航空发动机的高温燃气流的一种高温高频响双膜充油压力传感器结构，测量介质为高温脉动的压力，属于高温高频响压力传感器技术领域。

背景技术

当前测量压力传感器的种类很多，主要典型的有扩散硅压阻式压力传感器，工作温度为-55℃～125℃；陶瓷压力传感器，工作温度为-40℃～125℃；溅射薄膜压力传感器，工作温度为-40℃～220℃；要测量高温蒸汽和航空发动机及车辆发动机高温燃气流的压力，其工作温度在200℃以上。虽然溅射薄膜压力传感器工作温度可达220℃，但是它的工作频率响应较低，不能满足高温脉动压力的测量。以上几款在高温蒸汽和航空发动机的高温燃气流压力测量方面，存有技术缺陷。

发明内容

本实用新型的目的旨在克服现有技术所存在的缺陷，利用扩散硅压阻式压力芯片小型化的特点，提出一种高温高频响双膜充油压力传感器结构；利用二次充油技术使传感器敏感芯片远离高温介质，并采用毛细引压管将高温介质的压力完整传导至芯片敏感面，同时隔离高温，使传感器可以工作在正常温度范围内。双膜充油隔离，不锈钢毛细管散热，使扩散硅压阻式敏感芯片工作在可靠的环境内，同时可进行高频压力的测量。

本实用新型的技术解决方案：其结构是其中硅压力敏感芯片粘贴在不锈钢玻璃烧结体上，安装接头和前端316L膜片及前端连接器焊接，不锈钢毛细管和前端连接器、后端连接器焊接，后端连接器和后端316L膜片及不锈钢玻璃烧结体焊接，内部灌充高温硅油，温度补偿电路安装在不锈钢玻璃烧结体的引脚上，信号微处理电路板和不锈钢玻璃烧结体的引脚相连，输出引线从信号微处理电路引出，壳体和不锈钢玻璃烧结体焊接，夹紧壳体的尾部固定输出引线。

本实用新型的优点：该型传感器具有体积小、重量轻、全不锈钢密封结构、耐压防腐蚀，抗高温燃气流和燃油冲击的特点，频率响应高，可测量高温脉动压力。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

图中的标号1是安装接头、2是前端316L膜片、3是前端连接器、4是不锈钢毛细管、5是后端连接器、6是灌充高温硅油、7是硅压力敏感芯片、8是后端316L膜片、9是不锈钢玻璃烧结体、10是温度补偿电路、11是信号微处理电路、12是灌封硅胶、13是壳体、14是输出引线。

具体实施方式

对照附图，其结构包括不锈钢玻璃烧结体9、硅压力敏感芯片7、不锈钢玻璃烧结体、不锈钢毛细管4、前端连接器3、后端连接器5、前端316L膜片2、灌充高温硅油6、温度补偿电路10、信号微处理电路8、壳体13、安装接头1、输出引线14、灌封硅胶12；其中硅压力敏感芯片7粘贴在不锈钢玻璃烧结体9上，安装接头1和前端316L膜片2及前端连接器3焊接，不锈钢毛细管4和前端连接器3、后端连接器5焊接，后端连接器5和后端316L膜片8及不锈钢玻璃烧结体9焊接，内部灌充高温硅油6，温度补偿电路10安装在不锈钢玻璃烧结体9的引脚上，信号微处理电路11和不锈钢玻璃烧结体9的引脚相连，输出引线14从信号微处理电路11引出，壳体13和不锈钢玻璃烧结体9焊接，夹紧壳体13的尾部固定输出引线14。

温度补偿电路10是通过电阻网络的修正，使传感器在-55℃～125℃内的温度漂移达到0.02％/FS/℃。信号微处理电路11是采用XTR105电路，将传感器的毫伏信号经过放大处理为4～20mA的电流输出。

压力通过安装接头1和前端316L膜片2及前端连接器3，作用在前端316L膜片2上，前端316L膜片2将压力通过灌充高温硅油6传递到后端316L膜片8上，后端316L膜片8通过灌充高温硅油6传递到硅压力敏感芯片7上，硅压力敏感芯片7产生的信号通过不锈钢玻璃烧结体9的引脚输出到温度补偿电路10，温度补偿电路10处理的信号经过信号微处理电路板11的进行放大为标准信号，标准信号经输出引线14输出。