一种航空温度压力组合传感器的设计与制备

设计了一种基于PT100感温元件和压力充油芯体的温度压力组合传感器。感温元件采用铠装铂电阻总体设计结构,通过快速响应封装和精度调节技术,优化了温度部分的响应时间和精度。压力传感器芯片采用绝缘体上硅(SOI)材料,解决了高温漏电流问题。基于耐高温充油封装,搭配二极管/电阻网络补偿方法,传感器实现了-55～150℃温区内的高精度输出。通过振动特性仿真分析,验证了传感器总体结构的稳定性和可靠性。测试结果表明,传感器温度精度达到A级,25℃下压力精度为-0.19%FS,线性度为-0.13%FS,温度漂移为-0.004 5%FS/℃。传感器最大外廓尺寸为Φ26 mm×85 mm,质量为130 g。     

基于桥臂电阻补偿的宽温区压力传感器优化设计

针对航空领域中使用温区宽、测量介质和工作环境温差大、全温区精度要求高等特殊应用要求,通过压力芯片中桥臂电阻在不同温度下的阻值变化实现介质温度测量,并将该温度作为传感器后端调理芯片补偿的温度输入,从而消除了后端调理芯片和前端微电子机械系统(MEMS)芯片之间的温度差。同时,采用国产数字调理芯片,通过多温度、多压力点校准,实现宽温区高精度压力测量。结果表明,在-55～125℃范围内,极限180℃的温度梯度条件下,测量精度达到0.42%FS。该补偿方法不仅提高了传感器全温区精度,而且简化了电路结构、提升了产品整体可靠性,具有较好的工程化应用前景。