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电容式传感器的横隔栅状MEMS硅压阻式

发布时间:2020/11/10 12:05:54 访问次数:834

软件可配置IO:传感器和执行器都是通过I/O与现实世界交互。传统的I/O,接口是固定的,输入就是输入,输出就是输出,不能更改。现在I/O接口可以通过软件配置,选择接口是输入还是输出,有很大的灵活性。

增强诊断功能:智能化设备可以了解自身的状况,诊断出潜在的故障,以便提前排查解决,降低故障发生率。

传统IO与IO-link集线器的对比。左边是传统IO方式,设备IO通过I/O卡与PLC主机连接,但I/O卡上的输入输出接口是固定的,一台PLC支持的I/O点数也是有限的;当传感器/执行器距离PLC很远时,需要拉很长的线;一台PLC上会连接多个设备IO,接线编组复杂、难管理,若出现故障,不能快速辨识IO口对应的设备;同时,往往需要专门的工程师负责维修维护。假设需要接入一个新设备,先要确保PLC有多余的接口,还要重新拉线,很麻烦。


一般信息

数据列表

TL331;

标准包装

3,000

包装

标准卷带

零件状态

有源

类别

集成电路(IC)

产品族

线性 - 比较器

系列

其它名称

296-10168-2规格

类型

差分

元件数

1

输出类型

CMOS,MOS,开路集电极,TTL

电压 - 电源,单/双(±)

2V ~ 36V,±1V ~ 18V

电压 - 输入失调(最大值)

5mV @ 30V

电流 - 输入偏置(最大值)

0.25μA @ 5V

电流 - 输出(典型值)

20mA

电流 - 静态(最大值)

700μA

CMRR,PSRR(典型值)

传播延迟(最大值)

滞后

工作温度

-40°C ~ 85°C

封装/外壳

SC-74A,SOT-753

安装类型

表面贴装型

供应商器件封装

SOT-23-5



根据MEMS的有关技术,制造出电容式传感器的形状为横隔栅状的,上面跟下面的两根横隔栅就可以组成一组传感器。当上横隔栅受到压力作用的时候,就会向下移动,接着,就会使上面跟下面的两根横隔栅之间的距离发生改变,换句话说,板之间的电容量就会发生变化。硅压阻式压力传感器使用了精密度很高的半导体电阻应变片来形成惠更斯电桥,这样就可以利用它来作为力电变换来测量有关的电路。它的成本较低、功耗较低、测量的精密度较高。这种传感器,如果压力没有发生变化,那么它的输出就为零,所以几乎是不需要耗电的。

而MEMS硅压阻式压力传感器就是应用了四周的固定、形状为圆形的应力杯硅薄膜的内壁,同时应用MEMS的有关技术,可以直接地把四个精密度高的半导体应变片直接地刻制到它的表层应力最大的地方,这样就可以形成惠更斯电桥,因此可以作为力电变换来测量电路了,这是直接地把压力转换成为电量而测量的。


(素材来源:21IC和ttic.如涉版权请联系删除。特别感谢)


软件可配置IO:传感器和执行器都是通过I/O与现实世界交互。传统的I/O,接口是固定的,输入就是输入,输出就是输出,不能更改。现在I/O接口可以通过软件配置,选择接口是输入还是输出,有很大的灵活性。

增强诊断功能:智能化设备可以了解自身的状况,诊断出潜在的故障,以便提前排查解决,降低故障发生率。

传统IO与IO-link集线器的对比。左边是传统IO方式,设备IO通过I/O卡与PLC主机连接,但I/O卡上的输入输出接口是固定的,一台PLC支持的I/O点数也是有限的;当传感器/执行器距离PLC很远时,需要拉很长的线;一台PLC上会连接多个设备IO,接线编组复杂、难管理,若出现故障,不能快速辨识IO口对应的设备;同时,往往需要专门的工程师负责维修维护。假设需要接入一个新设备,先要确保PLC有多余的接口,还要重新拉线,很麻烦。


一般信息

数据列表

TL331;

标准包装

3,000

包装

标准卷带

零件状态

有源

类别

集成电路(IC)

产品族

线性 - 比较器

系列

其它名称

296-10168-2规格

类型

差分

元件数

1

输出类型

CMOS,MOS,开路集电极,TTL

电压 - 电源,单/双(±)

2V ~ 36V,±1V ~ 18V

电压 - 输入失调(最大值)

5mV @ 30V

电流 - 输入偏置(最大值)

0.25μA @ 5V

电流 - 输出(典型值)

20mA

电流 - 静态(最大值)

700μA

CMRR,PSRR(典型值)

传播延迟(最大值)

滞后

工作温度

-40°C ~ 85°C

封装/外壳

SC-74A,SOT-753

安装类型

表面贴装型

供应商器件封装

SOT-23-5



根据MEMS的有关技术,制造出电容式传感器的形状为横隔栅状的,上面跟下面的两根横隔栅就可以组成一组传感器。当上横隔栅受到压力作用的时候,就会向下移动,接着,就会使上面跟下面的两根横隔栅之间的距离发生改变,换句话说,板之间的电容量就会发生变化。硅压阻式压力传感器使用了精密度很高的半导体电阻应变片来形成惠更斯电桥,这样就可以利用它来作为力电变换来测量有关的电路。它的成本较低、功耗较低、测量的精密度较高。这种传感器,如果压力没有发生变化,那么它的输出就为零,所以几乎是不需要耗电的。

而MEMS硅压阻式压力传感器就是应用了四周的固定、形状为圆形的应力杯硅薄膜的内壁,同时应用MEMS的有关技术,可以直接地把四个精密度高的半导体应变片直接地刻制到它的表层应力最大的地方,这样就可以形成惠更斯电桥,因此可以作为力电变换来测量电路了,这是直接地把压力转换成为电量而测量的。


(素材来源:21IC和ttic.如涉版权请联系删除。特别感谢)


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