本發(fā)明涉及傳感器，尤其涉及一種薄膜電容壓力傳感器及其溫度系數降低方法。

背景技術：

1、薄膜電容壓力傳感器的工作原理是感壓薄膜電極在差壓作用下產生位移，引起薄膜電極與安置在靠近薄膜固定電極之間距離發(fā)生變化，從而改變電容量。

2、現有的薄膜電容壓力傳感器受溫度系數影響比較大，長時間使用時會出現溫度漂移現象，而溫漂則會降低傳感器的測量精度。因此，為了提高薄膜電容壓力傳感器的精度，有必要設計一種能夠降低溫度系數的薄膜電容壓力傳感器。

技術實現思路

1、本發(fā)明提供一種薄膜電容壓力傳感器及其溫度系數降低方法，用以解決現有技術中薄膜電容壓力傳感器受溫度系數影響比較大，長時間使用時會出現測量值漂移，進而導致傳感器測量精度降低的缺陷，實現一種能夠降低溫度系數的薄膜電容壓力傳感器。

2、本發(fā)明提供一種薄膜電容壓力傳感器，包括壓力應變膜、載體和測量組件。載體與所述壓力應變膜的外周連接，所述載體設有第一電極和第二電極，所述第一電極與所述壓力應變膜的中央部位間隔設置，以形成第一電容；所述第二電極與所述壓力應變膜的邊緣部位間隔設置，以形成第二電容；測量組件設于所述載體，并且與所述壓力應變膜、所述第一電極以及所述第二電極電連接，用于測量所述第一電容和所述第二電容。

3、根據本發(fā)明提供的薄膜電容壓力傳感器，所述測量組件包括電極引出線路和電容檢測器，所述電極引出線路設有至少三組，三組所述電極引出線路的一端一一對應地與所述壓力應變膜、所述第一電極和所述第二電極電連接，三組所述電極引出線路的另一端均與所述電容檢測器電連接。

4、根據本發(fā)明提供的薄膜電容壓力傳感器，所述電極引出線路包括電極測量觸頭、彈簧和測量針。電極測量觸頭設于所述載體，所述電極測量觸頭的第一端一一對應地與所述壓力應變膜、所述第一電極和所述第二電極電連接；所述彈簧的第一端與所述電極測量觸頭第二端抵觸連接；所述測量針的第一端與所述電容檢測器電連接，所述測量針的第二端與所述彈簧的第二端抵觸連接。

5、根據本發(fā)明提供的薄膜電容壓力傳感器，所述載體包括內殼體，所述內殼體內部具有容腔，所述壓力應變膜位于所述容腔內部，所述壓力應變膜將所述容腔分割為第一腔體和第二腔體，所述第一電極和所述第二電極均位于所述第一腔體的頂壁；所述內殼體的外部設有外殼體，所述外殼體內部具有第三腔體，所述第一腔體與所述第三腔體連通。

6、根據本發(fā)明提供的薄膜電容壓力傳感器，還包括第二真空管，所述第二真空管依次貫穿所述內殼體和所述外殼體，所述第二腔體通過所述第二真空管與所述外殼體外部連通；所述內殼體設有通孔，所述第三腔體通過所述通孔與所述第一腔體連通；所述外殼體設有第一真空管，所述第三腔體通過所述第一真空管與所述外殼體的外部連通。

7、根據本發(fā)明提供的薄膜電容壓力傳感器，所述內殼體包括下塊體和上塊體，所述下塊體和所述上塊體配合圍成所述內殼體；所述通孔設于所述上塊體。

8、根據本發(fā)明提供的薄膜電容壓力傳感器，所述外殼體設有加強筋，所述加強筋用以抵抗所述外殼體變形。

9、根據本發(fā)明提供的薄膜電容壓力傳感器，所述壓力應變膜的外周與所述內殼體的內壁焊接。

10、根據本發(fā)明提供的薄膜電容壓力傳感器，在所述第一腔體內部的壓強等于所述第二腔體內部的壓強的情況下，所述壓力應變膜為平整狀態(tài)。

11、本發(fā)明還提供一種薄膜電容壓力傳感器的溫度系數降低方法，包括如下步驟：測量所述第一電容和第二電容，分別記為第一電容量和第二電容量；對所述第一電容量和所述第二電容量做差值計算。

12、本發(fā)明通過將兩個電極（也即第一電極和第二電極）與壓力應變膜進行對應設置，從而使得第一電極與壓力應變膜之間形成第一電容，使得第二電極與壓力應變膜之間形成第二電容。并且將第一電極與壓力應變膜的中央部位對應設置，將第二電極與壓力應變膜的邊緣部位對應設置，又由于壓力應變膜在發(fā)生形變時，其中央部位會進行較大幅度的形變，而其邊緣部位幾乎不進行形變，或者形變量極小。且兩個電容在相同的環(huán)境下，相同的材質上，溫度系數是比較接近的，因此對第一電容和第二電容的測量值做差以后可以將相同的溫度漂移量減掉，最終在電容檢測電路上檢測出來的電容值的溫度波動就變小了，進而降低了系統(tǒng)的溫度系數，提高了傳感器的測量精度。

技術特征：

1.一種薄膜電容壓力傳感器，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的薄膜電容壓力傳感器，其特征在于，所述測量組件包括電極引出線路（240）和電容檢測器（300），所述電極引出線路（240）設有至少三組，三組所述電極引出線路（240）的一端一一對應地與所述壓力應變膜（210）、所述第一電極（220）和所述第二電極（230）電連接，三組所述電極引出線路（240）的另一端均與所述電容檢測器（300）電連接。

3.根據權利要求2所述的薄膜電容壓力傳感器，其特征在于，所述電極引出線路（240）包括：

4.根據權利要求3所述的薄膜電容壓力傳感器，其特征在于，所述載體包括內殼體（100），所述內殼體（100）內部具有容腔，所述壓力應變膜（210）位于所述容腔內部，所述壓力應變膜（210）將所述容腔分割為第一腔體（130）和第二腔體（140），所述第一電極（220）和所述第二電極（230）均位于所述第一腔體（130）的頂壁；

5.根據權利要求4所述的薄膜電容壓力傳感器，其特征在于，還包括第二真空管（500），所述第二真空管（500）依次貫穿所述內殼體（100）和所述外殼體（400），所述第二腔體（140）通過所述第二真空管（500）與所述外殼體（400）外部連通；

6.根據權利要求5所述的薄膜電容壓力傳感器，其特征在于，所述內殼體（100）包括下塊體（110）和上塊體（120），所述下塊體（110）和所述上塊體（120）配合圍成所述內殼體（100）；所述通孔（150）設于所述上塊體（120）。

7.根據權利要求4或5所述的薄膜電容壓力傳感器，其特征在于，所述外殼體（400）設有加強筋，所述加強筋用以抵抗所述外殼體（400）變形。

8.根據權利要求4或5所述的薄膜電容壓力傳感器，其特征在于，所述壓力應變膜（210）的外周與所述內殼體（100）的內壁焊接。

9.根據權利要求4或5所述的薄膜電容壓力傳感器，其特征在于，在所述第一腔體（130）內部的壓強等于所述第二腔體（140）內部的壓強的情況下，所述壓力應變膜（210）為平整狀態(tài)。

10.一種薄膜電容壓力傳感器的溫度系數降低方法，其特征在于，包括如下步驟：

技術總結
本發(fā)明涉及傳感器技術領域，提供一種薄膜電容壓力傳感器及其溫度系數降低方法。薄膜電容壓力傳感器包括壓力應變膜、載體和測量組件。載體與壓力應變膜的外周連接，載體設有第一電極和第二電極，第一電極與壓力應變膜的中央部位間隔設置，以形成第一電容；第二電極與壓力應變膜的邊緣部位間隔設置，以形成第二電容；測量組件設于載體，并且與壓力應變膜、第一電極以及第二電極電連接，用于測量第一電容和第二電容。本發(fā)明解決了現有技術中薄膜電容壓力傳感器受溫度系數的影響比較大，長時間使用時會出現測量值漂移，進而導致傳感器測量精度降低的缺陷，實現一種能夠降低溫度系數的薄膜電容壓力傳感器。

技術研發(fā)人員：吉棟,林立男,閆冉
受保護的技術使用者：北京晶芯電子有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/11/28