เซนเซอร์วัดความดันสัมบูรณ์แบบ Capacitive แบบเซรามิค
เซ็นเซอร์ความดันสัมบูรณ์แบบคาปาซิทีฟแบบเซรามิกเป็นเซ็นเซอร์ประเภทหนึ่งที่ใช้อลูมินาเซรามิกเป็นวัสดุหลัก และวัดความดันสัมพันธ์กับจุดอ้างอิงสุญญากาศสัมบูรณ์โดยการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของความจุ
พูดง่ายๆ ก็คือ "ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน" ที่แปลงแรงดันเป็นการเปลี่ยนแปลงความจุโดยตรง โดยช่องอ้างอิงจะถูกปิดผนึกอย่างแน่นหนาภายใต้สุญญากาศ

โครงสร้างและหลักการทำงาน
ส่วนประกอบหลักของมันคือแกนเซรามิก capacitive sensing ซึ่งโดยทั่วไปผลิตขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีการยิงร่วมหลาย-ชั้น-:
โครงสร้าง:ประกอบด้วยพื้นผิวเซรามิกที่มีอิเล็กโทรดคงที่และฟิล์มเซรามิกบาง (ไดอะแฟรม) ที่ทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดแบบเคลื่อนย้ายได้ ซึ่งเชื่อมติดกันที่อุณหภูมิสูงโดยใช้ฟริตแก้ว
หลังจากการติดประสาน จะมีช่องอ้างอิงสุญญากาศที่ปิดผนึกแน่นหนาขนาดเล็กมากเกิดขึ้นระหว่างช่องเหล่านั้น นี่คือกุญแจสำคัญในการวัดความดันสัมบูรณ์
โครงสร้างนี้สร้างตัวเก็บประจุแบบแผ่นขนาน-:
- แผ่นที่ 1: อิเล็กโทรดด้านล่างคงที่ (พิมพ์บนพื้นผิวเซรามิก)
- แผ่นที่ 2: อิเล็กโทรดด้านบนแบบเคลื่อนย้ายได้ (ไดอะแฟรมเซรามิกเอง ซึ่งมักจะเป็นโลหะ)
- อิเล็กทริก: สุญญากาศ (ภายในช่องอ้างอิง) และเซรามิก
ขั้นตอนการดำเนินงาน
- สถานะเริ่มต้น:ภายใต้สุญญากาศสัมบูรณ์ ไดอะแฟรมเซรามิกจะไม่มีรูปร่าง และค่าความจุไฟฟ้าเป็นค่าเริ่มต้น C₀
- ความดันประยุกต์:เมื่อแรงดันภายนอก (ความดันสัมบูรณ์) กระทำที่ด้านนอกของไดอะแฟรมเซรามิก ไดอะแฟรมจะเกิดการโค้งงอเล็กน้อยไปทางช่องอ้างอิงสุญญากาศ
- การเปลี่ยนแปลงความจุ:การเสียรูปนี้ทำให้ระยะห่างระหว่างแผ่นตัวเก็บประจุทั้งสองแผ่นลดลง
ตามสูตรตัวเก็บประจุแบบเพลทแบบขนาน- C=εA/d (โดยที่ ε คือความอนุญาตและ A คือพื้นที่เพลทสัมพัทธ์) ระยะห่างที่ลดลงส่งผลให้ค่าความจุ C เพิ่มขึ้น
- การวัดสัญญาณ:วงจรเฉพาะที่ตามมา (โดยทั่วไปคือ ASIC - Application-Specific Integrated Circuit) จะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในนาทีนี้ของความจุ แปลง ขยาย และทำให้เป็นเส้นตรง และสุดท้ายจะส่งสัญญาณมาตรฐาน (เช่น แรงดันไฟฟ้าหรือสัญญาณดิจิทัล) ตามสัดส่วนของความดันสัมบูรณ์
ป้ายกำกับยอดนิยม: เซ็นเซอร์ความดันสัมบูรณ์แบบเซรามิก capacitive ประเทศจีนเซ็นเซอร์ความดันสัมบูรณ์แบบเซรามิก capacitive ซัพพลายเออร์

