[实用新型]厚膜陶瓷压阻式压力传感器的桥路平衡器

说明书

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，具体涉及到一种厚膜陶瓷压阻式压力传感器的零部件。

背景技术

近年来，陶瓷压力传感器以其极高的稳定性和耐腐蚀性以及高线性精度、高灵敏度、低温漂、低成本等特点，在汽车、空调、工业控制等领域中有着广泛的应用前景。它的基本原理是利用压力芯片感受到压力发生变形，从而引起压力芯片上的浆料烧结电阻的阻值发生变化，引起芯片上的惠斯通电桥的输出电压发生变化，再通过相应的转换电路转换成控制信号。

厚膜陶瓷压力传感器是在圆形陶瓷弹性膜片上采用厚膜工艺中的丝网印刷等工艺，在陶瓷弹性膜片的相应位置印制4个应变电阻和零位电阻，经烧结，而成为惠斯通电桥回路。由于压力使陶瓷基体微量形变造成压力敏感电阻的变化，给桥路施加直流电压，通过测量桥路另两端输出电压的变化从而实现压力测量，其输出电压的幅值正比例于压力值，所以称之为压力传感器。其工作原理是基于惠斯通电桥原理；传感器芯片修调前在电桥相对两端加直流供电电压，电桥另相对两端就会有毫伏级正比例于压力值的直流电压输出。

为了保证输出的准确性，压力传感器在无压力作用下必须保持电桥的平衡。但是，由于制造过程中的许多原因，传感器上的电阻在焊接完成后受各种因素的影响，电桥不可能平衡，一般存在几十毫伏到100多毫伏的输出，如果不进行零位修调那么这种传感器就没有一个基准值，就会直接影响压力传感器的灵敏度和输出的精度。因此，现有的陶瓷压力传感器在电桥的两侧分别连接有一个可供修调的零位电阻R5及R6，通过对电阻R5或电阻R6进行修调使电桥保持平衡，为测量提供基准。传统的零位电阻R5、R6的调整是靠人工用医用砂轮进行点切割调整来完成，其主要缺点是效率非常低，一致性差，芯片报废率很高，不适合大规模批量生产，其生产量不足，导致安装陶瓷压力传感器的压力变送器的成本居高不下，产量难以满足实际使用需求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述压力传感器的缺点，提供一种修调方便、便于工业化生产的厚膜陶瓷压阻式压力传感器的桥路平衡器。

解决上述技术问题所采用的技术方案是：它包括惠斯通电桥，它还包括第一修调电路，该电路的输出端接惠斯通电桥；它还包括第二修调电路，该电路的输出端接惠斯通电桥。

本实用新型的第一修调电路为：电阻R7～电阻R12的一端并联并接电阻R5的一端、另一端并联并接电源，电阻R5的另一端接惠斯通电桥；本实用新型的第二修调电路为：电阻R13～电阻R18的一端并联并接电阻R6的一端、另一端并联并接电源，电阻R6的另一端接惠斯通电桥。

本实用新型的电阻R5、电阻R6电阻值相同，电阻R7～电阻R18电阻值相同。

本实用新型在相应的惠斯通电桥的两个桥臂上的修调电阻上串联了一个由六只阻值相等的厚膜电阻并联而成的电阻，当桥臂不平衡时，仅需对修调电阻进行激光粗调，然后通过打断相应的并联修调电阻中的连接导线，去掉相应电阻的作用使桥臂达到平衡状态，避免了激光修调电阻带来的反复修调，提高了工作效率和产品的合格率，便于工业化生产，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的电气原理方框图。

图2是本实用新型的电子线路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。

实施例1

在图1中，本实施例的厚膜陶瓷压阻式压力传感器的桥路平衡器由第一修调电路、第二修调电路、惠斯通电桥连接构成。第一修调电路、第二修调电路输出端接惠斯通电桥，惠斯通电桥输出电压信号。

在图2中，本实施例的第一修调电路由电阻R5、电阻R7～电阻R12连接构成，电阻R7～电阻R12的一端并联并接电阻R5的一端，电阻R7～电阻R12的另一端并联并接电源Vcc，电阻R5的另一端接惠斯通电桥。本实施例的第二修调电路由电阻R13～电阻R18、电阻R6连接构成，电阻R13～电阻R18的一端并联并接电阻R6的一端，电阻R13～电阻R18的另一端并联并接电源Vcc，电阻R6的另一端接惠斯通电桥。

本实施例的惠斯通电桥由电阻R1～电阻R4连接构成。电阻R2的一端接电阻R5的另一端，电阻R2的另一端接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接地，电阻R1与电阻R2的连接点为惠斯通电桥的负信号输出端；电阻R3的一端接电阻R6的另一端，电阻R3的另一端接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接地，电阻R3与电阻R4的连接点为惠斯通电桥的正信号输出端。