[发明专利]一种基于MEMS的压力传感器

权利要求书

1.一种基于MEMS的压力传感器，其特征在于，包括基座(1)、下盖(2)、支架(3)、压力敏感芯体(4)、绝缘垫(6)、信号处理电路板(7)、外壳(8)、电连接器(12)、以及引线板(13)，其中，

基座(1)具有中空管路(101)，基座(1)的第一端的外周面上设置有外螺纹，用于与待测管路螺纹连接；压力敏感芯体(4)通过焊接的方式套装于基座(1)的第二端上，并且压力敏感芯体(4)的内腔通过基座(1)的中空管路(101)与待测管路连通；基座(1)的外周面还具有台阶部(102)、第一外螺纹部(103)、和第二外螺纹部(104)，下盖(2)螺纹套接在第一外螺纹部(103)上、并且抵接台阶部(102)，支架(3)紧挨着下盖(2)螺纹套接在第二外螺纹部(104)上，并且，支架(3)还部分地套接于压力敏感芯体(4)的外周面上；引线板(13)套装于压力敏感芯体(4)的外周、并通过螺钉(5)固定于支架(3)的远离下盖(2)的第一端面上；信号处理电路板(7)通过绝缘垫(6)支撑于引线板(13)上；外壳(8)为薄壁筒，其第一端为开口端，第二端的端面上具有连通至其内腔的通孔；电连接器(12)安装于外壳(8)第二端端面上的通孔中，电连接器(12)的焊接端伸入外壳(8)的内腔中，并且电连接器(12)通过螺钉固定于外壳(8)第二端的端面上；外壳(8)的开口端焊接至下盖(2)的外壁，并且支架(3)、压力敏感芯体(4)、引线板(13)、绝缘垫(6)、以及信号处理电路(7)均容纳于外壳(8)的内腔中；并且

压力敏感芯体(4)通过引线板(13)与信号处理电路板(7)电连接，信号处理电路板(7)进一步与电连接器(12)电连接，电连接器(12)连接至12V的供电电源；压力敏感芯体(4)为在压力的作用下能够产生变形的金属弹性体，其能够将自身感应到的压力信号转换为与压力值成线性关系的标准毫伏级电压信号，并将电压信号通过引线板(13)输出给信号处理电路板(7)；信号处理电路板(7)对接收自压力敏感芯体(4)的电压信号进行放大、校准和温度补偿处理之后，通过电连接器(12)将调理后的电信号输出。

2.根据权利要求1所述的基于MEMS的压力传感器，其特征在于，压力敏感芯体(4)包括基体(14)、绝缘膜(15)、合金膜(16)、以及薄膜合金电阻(17)，其中，

基体(14)为金属弹性体，其具有开口端和与开口端相对的封闭端，基体(14)的开口端套装于基座(1)第二端的外周面上，并且基体(14)的开口端与基座(1)第二端的外周面通过电子束焊接的方式进行固定；基体(14)的内腔通过基座(1)的中空管路(101)与待测管路连通；

绝缘膜(15)采用离子溅射技术形成于基体(14)的封闭端的外表面上；合金膜(16)采用离子溅射技术形成于绝缘膜(15)上；薄膜合金电阻(17)形成于合金膜(16)上，薄膜合金电阻(17)包括四片薄膜合金电阻，即第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、以及第四电阻(R4)，第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、以及第四电阻(R4)顺序连接组成惠斯通电桥。