Kapasitif basınç sensörü iki hareketli parçadan (elastik metal diyafram), iki sabit parçadan (üst ve alt elastik diyaframdaki içbükey cam üzerindeki metal kaplama), çıkış terminalleri ve mahfazadan vb. oluşur. Hareketli parçalar arasında iki seri kapasitör oluşturulur. plaka ve iki sabit plaka.Emme basıncı elastik diyaframa etki ettiğinde, elastik diyafram yer değiştirmeye neden olur ve bu da bir sabit parçayla mesafeyi azaltırken diğer sabit parçayla mesafeyi artırır (bir kağıt parçasıyla gösterilebilir).İki metal elektrot arasındaki mesafe kapasitansı etkileyen önemli faktörlerden biridir, mesafe artar, kapasitans azalır, mesafe azalır, kapasitans artar.Bu tür yapıya, iki algılama elemanının parametrelerinin aynı miktarda ancak ölçülen bir büyüklük nedeniyle zıt yönde değiştiği diferansiyel yapı adı verilir.
Elastik diyafram yan basınç ile atmosfer basıncı arasına yerleştirilmişse (elastik diyaframın üst boşluğu atmosferiktir), ölçülen basınç tablodur;Elastik diyafram yan basınç ile vakum arasına yerleştirilirse (elastik diyaframın üst boşluğu vakumdan geçer) mutlak basınç ölçülür.Kapasitörün kapasitesi dielektrik ve kapasitörün iki plakası arasındaki bağıl etkin alanıyla orantılıdır ve iki plaka arasındaki mesafeyle ters orantılıdır, yani C=ε A/ D, burada ε dielektrik sabitidir A, iki metal elektrot arasındaki bağıl etkili alandır, D, iki metal elektrot arasındaki mesafedir.Bu ilişkiden, parametrelerden ikisinin değiştirilmemesi ve diğer parametrenin değişken olarak kullanılması durumunda, değişen parametreyle birlikte kapasitansın da değişeceği görülmektedir.
Kapasitif basınç sensörüyle birlikte kullanılan birçok ölçüm devresi vardır.Kapasitans diferansiyel sensör ölçüm devresinin çalışma prensibini göstermek için örnek olarak köprü devresini ele alalım.Kapasitans bir AC parametresi olduğundan, köprü, transformatör aracılığıyla AC tarafından uyarılır.Trafo iki bobini ve bir köprünün kapasitansı, giriş basıncı yokken, köprü dengede ve iki kapasitans değeri C0'a eşit olduğunda, basınç etkisi olduğunda kapasitans değerlerinden biri C0 + delta C, diğer kapasitans değeri C0 – delta , C (kapasitans değişiminin neden olduğu dış basınç için delta C), dengesiz bir köprüdür. Kapasitans değerinin yüksek olduğu durumlarda voltaj da yüksektir ve iki kapasitör arasında bir voltaj farkı üretilir; Köprü, emme basıncını temsil eden bir U voltaj çıkışı üretir.
Gönderim zamanı: Eylül-02-2022