[发明专利]压力传感器

说明书

本发明提供了一种压力传感器，包括感测模块和处理模块，所述感测模块包括陶瓷膜片和测量元件，所述处理模块包括陶瓷基体和处理元件，所述测量元件安装在所述陶瓷膜片的上表面，所述处理元件安装在所述陶瓷基体的上表面，所述陶瓷膜片的上表面与所述陶瓷基体的下表面封接，且所述处理元件与所述测量元件通讯连接，所述测量元件被配置为在所述陶瓷膜片受力变形时产生相应的电阻变化，并将电阻变化以电信号的方式输出至所述处理元件，所述处理元件被配置为根据接收到的所述电信号获取相应的压力信息。本发明的优点是，电路结构简单，压力测量的可靠性高，且制造成本低。

技术领域

本发明涉及压力测量技术领域，尤其涉及一种压力传感器。

背景技术

压力传感器是实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种领域中。压力传感器是一种将介质压力转化为电信号并输出的装置。其中传感元件是压力传感器的重要部件，能够将介质压力转化成初始电信号，并通过导体传输至处理元件，处理元件再根据电信号获取介质压力。且由陶瓷作为基材的传感元件具有耐高温、抗介质腐蚀能力强、温度稳定性好的优点，在压力传感器中得到了广泛应用。

现有的陶瓷传感元件多为陶瓷电容式传感元件，这种技术存在以下不足：

一、陶瓷电容式传感元件因电容对电介质要求高，因此需要将电容密封在内部腔体，无法测量相对压力，只能测量绝对压力，在需要直接测量相对压力的场合无法使用；

二、陶瓷电容式传感元件对电介质要求高，需要较高的密封性，因此，需要单独的电路板来安装处理芯片以及相关的保护元件，导致传感器原材料成本偏高，且结构复杂；

三、陶瓷电容式传感元件输出的电容信号传递到电路板需要单独走线连接，导致工艺成本偏高且结构复杂。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种压力传感器，既可以实现相对压力的测量，也可以实现绝对压力的测量，而且无需安装电路板，也无需单独走线，从而简化压力检测的电路结构，提高压力检测的可靠性并降低压力检测成本。

所述压力传感器具体包括感测模块和处理模块，所述感测模块包括陶瓷膜片和测量元件，所述处理模块包括陶瓷基体和处理元件；

所述测量元件安装在所述陶瓷膜片的上表面，所述处理元件安装在所述陶瓷基体的上表面，所述陶瓷膜片的上表面与所述陶瓷基体的下表面封接，且所述处理元件与所述测量元件通讯连接；其中：所述测量元件被配置为在所述陶瓷膜片受力变形时产生相应的电阻变化，并将电阻变化以电信号的方式输出至所述处理元件；所述处理元件被配置为根据接收到的所述电信号获取相应的压力信息。

可选地，所述压力传感器还包括导电线路，所述导电线路包括第一导电层、第二导电层和第三导电层，所述第一导电层、所述第三导电层以及所述第二导电层依次电连接；

所述第一导电层与所述陶瓷基体形成一体，并与所述处理元件电连接；所述第二导电层直接形成在所述陶瓷膜片的上表面，并与所述测量元件电连接；所述第三导电层直接形成在所述陶瓷基体的内部。

可选地，所述第一导电层包括若干导线，若干所述导线印制于所述陶瓷基体的上表面，或者，若干所述导线嵌入在所述陶瓷基体的内部。当所述第一导电层包括若干导线时，可依次通过厚膜印刷工艺和烧结固化工艺，将若干所述导线印制于所述陶瓷基体的上表面或嵌入于所述陶瓷基体的内部。当所述第一导电层包括若干导线时，也可通过高温共烧陶瓷工艺，将若干所述导线印制于所述陶瓷基体的上表面或嵌入于所述陶瓷基体的内部。当所述第一导电层包括若干导线时，还可通过低温共烧陶瓷工艺，将若干所述导线印制于所述陶瓷基体的上表面或嵌入于所述陶瓷基体的内部。

可选地，所述陶瓷基体具有通孔，所述通孔贯通所述陶瓷基体的上表面和下表面，且所述第三导电层设置于所述通孔中。

可选地，所述第三导电层为导电材料，所述导电材料填充于所述通孔内，或者，所述第三导电层为导线，所述导线固定在所述通孔内。