[发明专利]绝缘式集成电路压力感测装置

说明书

本发明是申请日为2006年6月26日、申请号为200610093540.4、发明名称为“绝缘式IC压力感测装置”一案的分案申请。

技术领域

本发明为一种绝缘式IC压力感测装置，特别是指一种使用压力感应IC作为侦测元件，且可应用于侦测导电性流体压力的绝缘性IC压力感测装置。

背景技术

传统的压力感应器主要是以蜗形管或水银压力感应器或弹簧压力感测器等机械式感应元件作为压力感应元件，由于机械式感应元件有体积大，成本昂贵，而且应答性及重复性不佳等问题，因此近年来已有半导体压力感应器产生。

半导体压力感应器主要是利用压力感应IC(Integrated circuit，集成电路)元件作为感测压力的侦测元件(sensor)，如图7所示，为一现有的IC压力感应装置的构造示意图，其中包括：一基座1，其顶部设置有一接头2，可连接一导管，而将压力流体导入到基座1内部；一电路板3，设置在基座1的上方，在该电路板3之上设有一压力感应IC4，该压力感应IC4具有若干接脚，是焊接在电路板3之上；若干导线5，与电路板3连接，用以将压力感应IC感测到的讯号传输到外界的运算装置，以计算出感应IC4所侦测的压力值；及一盖体6，设置于基座1的上方，用以将电路板3及感应IC包覆在其中。

压力感应IC的主要原理是该压力感应IC上具有若干可变电阻的电路元件，当感测IC承受压力时，该若干可变电阻的电阻值随之产生改变，因此达到侦测压力变化的目的。

现有的使用半导体式的压力感测装置由于是利用半导体及电路元件感测压力，其所使用的半导体及电路元件会直接接触用以传导压力的流体，因此如果压力感测装置接触的流体具有导电性的话，将会使得IC元件及电路短路，而造成电路及IC元件失效，因此使得现有的IC压力感应装置通常仅能够应用在侦测空气压力的用途。

由于现有的IC式压力感应器无法接触导电性流体，因此当其使用在侦测水压或油压的用途时，通常必须借助活塞或是其它压力传导元件间接地传导压力到压力感应IC之上。如图8所示的实施例是将压力感应装置的基座1设置在一个缸体7之上，该缸体7的一端与压力流体连接，且其内部设置有一活塞8。该缸体7内部充满空气，活塞8承受压力时，可对缸体7内部的空气产生压缩动作，并间接地通过缸体7内部的空气对压力感应IC4产生压力，使得压力感应IC4间接地感测到压力。

现有的IC式压力感应器通过间接传导方式虽然可以避免IC直接接触导电性的流体而损坏，但是由于压力感应IC4和欲侦测压力的流体间多了一个中间传导的缸体7和活塞8，因此容易产生机械能量的损失，而影响到侦测压力的精密度，而且由于缸体7内部的空气容易受到温度影响而热胀冷缩，使得缸体7内部的压力产生改变。同时活塞8在被压缩后，容易因为摩擦力影响而无法回复原位，而产生重复性不佳的情形。

由于以上情形，使得现有的IC式压力感应装置无法直接感测导电性流体的压力，而使其用途受到限制，且精密度不佳而无法应用在高精密度要求的场合，因此显然有改进的必要。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种可用以直接侦测导电性流体压力，且确保感测器侦测压力值的精密度的绝缘式IC压力感测装置。

本发明的主要技术手段是：一种绝缘式集成电路压力感测装置，通过在一集成电路压力感测器之上设置一可以将压力感测集成电路完全包覆于其中的膜片，该膜片具有弹性，且可隔绝感测集成电路与欲侦测压力的流体接触；及于该膜片内部空间充填有绝缘的压力传导流体，借以将该膜片承受的压力传导至该压力感测集成电路，使得该压力感测集成电路可以感测膜片外侧的流体压力，该压力感应集成电路设置于一电路板上；该膜片具有一圆弧形凹部，该圆弧形凹部可包覆该压力感应集成电路，且其周围与该电路板表面密合，而形成一密闭空间以供充填绝缘性介质流体。

本发明提供的另一种绝缘式集成电路压力感测装置，膜片通过一固定元件固定于该容纳室内部，而将该容纳室分隔为二部份；且该固定元件与该电路板接触部份设置一密封构件，使得该容纳室内该电路板与膜片之间的空间形成密闭，且于该密闭空间中充填绝缘性介质流体。

通过上述技术手段，本发明的绝缘式集成电路压力感测装置可以直接用以侦测导电性流体的压力，而不须外加其它转接的机构，从而能提高其侦测压力的精确性。

附图说明

图1 为本发明第一实施例的组合剖面图。

图2 为本发明第一实施例的立体分解图。

图3 为本发明第一实施例由另一方向所取的立体分解图。

图4 为本发明第一实施例的使用状态示意图。