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扩散硅压力变送器、单晶硅压力变送器和电容式压力变送器在压力传感技术和工作原理上存在明显的区别。
1.扩散硅压力变送器:这种变送器使用的是扩散硅压力传感器。过程压力通过两侧或一侧的隔离膜片,再通过灌充液作用在δ元件(即敏感元件)内张紧的测量膜片上,测量膜片与两侧绝缘体上的电容极板各组成一个电容器。当两侧压力不一致时,致使测量膜片产生位移,其位移量和压力差成正比,这种位移转变为电容极板上形成的差动电容。通过电子线路把差动电容转换成4-20mADC的二线制电流信号。
2.单晶硅压力变送器:单晶硅压力变送器使用的传感器利用的是单晶硅的压阻效应。单晶硅材料在受到轴向应力时,其电阻率会发生变化,这种现象称为压阻效应。利用此现象,在单晶硅圆片上用光刻和腐蚀工艺制作出四个相互对称的应变电阻,组成惠斯通电桥。当单晶硅圆片感受到压力变化时,电桥的两对桥臂电阻发生变化,使桥路输出电压发生变化,从而实现压力到电压的转换。
3.电容式压力变送器:这种变送器使用的是电容式传感器。过程压力通过两侧或一侧的隔离膜片,再通过灌充液作用在δ元件(即敏感元件)内张紧的测量膜片上,测量膜片与两侧绝缘体上的电容极板各组成一个电容器。当两侧压力不一致时,致使测量膜片产生位移,其位移量和压力差成正比,这种位移转变为电容极板上形成的差动电容。由电子线路把差动电容转换成4-20mADC的二线制电流信号。
这三种类型的压力变送器各有其特点和适用场合,需要根据具体的应用需求来选择适合的类型。