專(zhuān)利名稱(chēng):半導(dǎo)體電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電子秤以其準(zhǔn)確性、可靠性及不易作弊等優(yōu)點(diǎn),而逐步取代了傳統(tǒng)的機(jī)械衡器,而稱(chēng)重傳感器在電子秤中占有十分重要的位置,其誤差占稱(chēng)誤差的50-70%,因此,正確地設(shè)計(jì)或選用稱(chēng)重傳感器顯得非常重要,現(xiàn)有的電子秤采用的是金屬箔電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器,由于金屬箔電阻應(yīng)變片加工精度要求高,且靈敏度低,對(duì)彈性體加工精度和放大器的性能均要求很高,因而造成整機(jī)價(jià)格居高不下,難以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,而半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片價(jià)低、靈敏度高,對(duì)彈性體精度要求相應(yīng)低些,但由于其離散性較大,特別是溫度系數(shù)大,造成零點(diǎn)溫漂相當(dāng)大,溫度補(bǔ)償很困難,故國(guó)內(nèi)還沒(méi)有應(yīng)用于稱(chēng)重傳感器,國(guó)外僅有美國(guó)的Salter公司應(yīng)用廚房磅,但廢品率較高,其原因是在半導(dǎo)體應(yīng)變片無(wú)電極化處理層,超聲焊時(shí)為無(wú)定點(diǎn)焊接,組橋的幾個(gè)電阻難以達(dá)到一致,為調(diào)整輸出零點(diǎn),需多次試焊,易產(chǎn)生虛焊及假焊,應(yīng)變片采用腐蝕分離,其表面光滑,造成粘接性差,增加了傳感器的蠕變量,一般達(dá)到0.5%以上;又傳感器未作零載溫漂補(bǔ)償,當(dāng)環(huán)境溫度變化超出可調(diào)范圍而報(bào)廢。
本實(shí)用新型的目的是提供一種半導(dǎo)體電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器,以解決上述不足。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的半導(dǎo)體電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器,包括彈性體、半導(dǎo)體應(yīng)變片、內(nèi)引線(xiàn)片和接線(xiàn)端子,半導(dǎo)體應(yīng)變片用膠粘在彈性體的上下兩面,在半導(dǎo)體應(yīng)變片的上側(cè)粘有內(nèi)引線(xiàn)片,彈性體的固定端粘有接線(xiàn)端子,半導(dǎo)體應(yīng)變片與內(nèi)引線(xiàn)片之間,內(nèi)引線(xiàn)片與接線(xiàn)端子之間均用導(dǎo)線(xiàn)連接,半導(dǎo)體應(yīng)變片之間構(gòu)成橋式電路,其特征在于半導(dǎo)體應(yīng)變片上表面兩端有電極化區(qū),其背面有噴砂區(qū),在接線(xiàn)端子上有零點(diǎn)調(diào)整和零載溫漂補(bǔ)償電阻,二者之間采用串并聯(lián)方式接入半導(dǎo)體應(yīng)變片的橋式電路中,且只對(duì)橋路中的一個(gè)半導(dǎo)體應(yīng)變片阻值進(jìn)行調(diào)整。
本實(shí)用新型提供的半導(dǎo)體電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器,其半導(dǎo)體應(yīng)變片作電極化處理,減少應(yīng)變片電阻值的離散度,增加焊接可靠性,采用噴砂分離應(yīng)變片,保證應(yīng)變片的尺寸,減少阻值離散度,增加了應(yīng)變片背面的粗糙度,提高粘接強(qiáng)度和抗蠕變性,零點(diǎn)調(diào)整和零載溫漂補(bǔ)償電阻采用串并聯(lián)方式,對(duì)橋式電路中一個(gè)半導(dǎo)體應(yīng)變片的阻值進(jìn)行調(diào)整,以實(shí)現(xiàn)在調(diào)零的同時(shí)作溫補(bǔ),本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有在保持高靈敏度的同時(shí),使溫漂、零漂、蠕變等指標(biāo)達(dá)到傳感器等級(jí)0.2-0.3級(jí),節(jié)約成本近三分之一,適用于02kg-200kg電子吊秤、臺(tái)稱(chēng)、人體秤。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的仰視圖;圖3為本實(shí)用新型的應(yīng)變片結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型負(fù)溫漂時(shí)的電路圖;圖5為本實(shí)用新型正溫漂時(shí)的電路圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步的描述。
附圖中描述的半導(dǎo)體電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器,包括彈性體(1)、應(yīng)變片G1、G2、G3、G4,內(nèi)引線(xiàn)片(2)、(3)和接線(xiàn)端子(4),半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2和G3、G4分別用膠粘在彈性體(1)的上下兩端,在半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2和半導(dǎo)體應(yīng)變片G3、G4的上側(cè)分別粘有內(nèi)引線(xiàn)片(2)、(3),在彈性體(1)的固定端粘有接線(xiàn)端子(4),半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4與內(nèi)引線(xiàn)片(2)、(3)之間,內(nèi)引線(xiàn)片(2)、(3)與接線(xiàn)端子(4)之間均用導(dǎo)線(xiàn)(5)連接,半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4之間構(gòu)成橋式電路,為了增加焊接的準(zhǔn)確性和可靠性,在半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4上表面兩端有電極化區(qū)(6),其背面有噴砂區(qū)(7),在接線(xiàn)端子(4)上有零點(diǎn)調(diào)整和零載溫漂補(bǔ)償電阻R1、R2,二者之間采用串并聯(lián)方式接入半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4的橋式電路中,橋路中半導(dǎo)體應(yīng)變片G2、G3聯(lián)接端為輸入正極半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2聯(lián)接端為輸入負(fù)極,半導(dǎo)體應(yīng)變片G3、G4聯(lián)接端為輸出正極,半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G4聯(lián)接端為輸出負(fù)極,零點(diǎn)調(diào)整和零載溫漂補(bǔ)償電阻R1、R2且只對(duì)半導(dǎo)體應(yīng)變片G1或G4的阻值作調(diào)整,其調(diào)整的條件為負(fù)溫漂時(shí)R1與半導(dǎo)體應(yīng)變片G1串聯(lián),R2與半導(dǎo)體應(yīng)變片G1并聯(lián)(圖4);溫漂時(shí),R1與半導(dǎo)體應(yīng)變片G4串聯(lián),R2與半導(dǎo)體應(yīng)變片G4并聯(lián)(圖5)。
權(quán)利要求1.半導(dǎo)體電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器,包括彈性體(1),半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4,內(nèi)引線(xiàn)片(2)(3)和接線(xiàn)端子(4),半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4用膠粘在彈性體(1)的上下兩面,在半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4的上側(cè)粘有內(nèi)引線(xiàn)片(2)(3),在彈性體(1)的固定端粘有接線(xiàn)端子(4),半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4與內(nèi)引線(xiàn)片(2)、(3)之間,內(nèi)引線(xiàn)片(2)、(3)與接線(xiàn)端子(4)之間均用導(dǎo)線(xiàn)(5)連接,半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4之間構(gòu)成橋式電路,其特征在于半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4上表面兩端有電極化區(qū)(6),其背面有噴吵區(qū)(7),在接線(xiàn)端子(4)上有零點(diǎn)調(diào)整和零載溫漂補(bǔ)償電阻R1、R2,二者之間采用串并聯(lián)方式接入半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4的橋式電路中,且只對(duì)橋路中的半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2、G3、G4其中一個(gè)阻值進(jìn)行調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器,其特征在于橋路中半導(dǎo)體應(yīng)變片G2、G3聯(lián)接端為輸入正極,半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G2聯(lián)接端為輸入負(fù)極,半導(dǎo)體應(yīng)變片G3、G4聯(lián)接端為輸出正極,半導(dǎo)體應(yīng)變片G1、G4聯(lián)接端為輸出負(fù)極,零點(diǎn)調(diào)整和零載溫漂補(bǔ)償電阻R1、R2且只對(duì)半導(dǎo)體應(yīng)變片G1或G4的阻值作調(diào)整,其調(diào)整的條件為負(fù)溫漂時(shí)R1與半導(dǎo)體應(yīng)變片G1串聯(lián),R2與半導(dǎo)體應(yīng)變片G1并聯(lián),正溫漂時(shí),R1與半導(dǎo)體應(yīng)變片G4串聯(lián),R2與半導(dǎo)體應(yīng)變片G4并聯(lián)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體電阻應(yīng)變稱(chēng)重傳感器,包括彈性體、半導(dǎo)體應(yīng)變片、內(nèi)引線(xiàn)片及接線(xiàn)端子,半導(dǎo)體應(yīng)變片、內(nèi)引線(xiàn)片、接線(xiàn)端子均粘接在彈性體上,三者之間采用導(dǎo)線(xiàn)連接,半導(dǎo)體應(yīng)變片之間構(gòu)成橋式電路,半導(dǎo)體應(yīng)變片上有電極化區(qū)和噴砂區(qū),接線(xiàn)端子上有零點(diǎn)調(diào)整和零載溫漂補(bǔ)償電阻,對(duì)其中一個(gè)半導(dǎo)體應(yīng)變片阻值進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)同時(shí)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行零調(diào)和溫補(bǔ)。本實(shí)用新型在提高靈敏度的同時(shí),使溫漂、零漂、蠕變等指標(biāo)達(dá)到傳感器等級(jí)0.2—0.3級(jí)、節(jié)約近三分之一的成本,在保證其準(zhǔn)確性,可靠性的同時(shí),可大幅度降低成本,使電子秤能得到普及使用。
文檔編號(hào)G01G3/142GK2284949SQ9523817
公開(kāi)日1998年6月24日 申請(qǐng)日期1995年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月4日
發(fā)明者李明義, 蔣克非, 周春生 申請(qǐng)人:李明義, 蔣克非, 周春生