電容式壓力傳感器的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種傳感器，特別涉及一種電容式壓力傳感器。
【【背景技術(shù)】】
[0002]電容式壓力傳感器(capacitive type pressure transducer)，是一種利用電容敏感元件將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成與之成一定關(guān)系的電量輸出的壓力傳感器。
[0003]它一般采用金屬薄膜或鍍有金屬的薄膜作為電容器的一個(gè)電極，當(dāng)薄膜感受壓力而變形時(shí)，薄膜與固定電極之間形成的電容量發(fā)生變化，通過測(cè)量電路即可輸出與電壓成一定關(guān)系的電信號(hào)。
[0004]如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的一種電容式壓力傳感器，包括基底7’，覆蓋于基底7’的固定電極2’、設(shè)置于固定電極2’上的支撐體6’、覆蓋于支撐體6’上的感應(yīng)電極1’ ；固定電極2’和感應(yīng)電極1’相對(duì)設(shè)置；所述固定電極2’、感應(yīng)電極1’以及支撐體6’共同形成內(nèi)腔體3，當(dāng)外界壓力變化時(shí)，感應(yīng)電極感受到外界壓力的變化，發(fā)生變形，從而使得感應(yīng)電極與固定電極之間的電容量發(fā)生變化并將此變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，從而測(cè)出外界的壓力值。
[0005]在外界產(chǎn)生壓力變化時(shí)，內(nèi)部腔體需要更大的體積變化平衡壓力變化，然而，現(xiàn)有技術(shù)的傳感器的內(nèi)腔體體積較小，會(huì)導(dǎo)致感應(yīng)電極的變形與壓力的變化之間成非線性關(guān)系，進(jìn)而給壓力的準(zhǔn)確測(cè)量帶來極大的影響。
【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種電容式壓力傳感器，該電容式壓力傳感器有利于對(duì)壓力進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種電容式壓力傳感器，包括基底，覆蓋于基底的固定電極、設(shè)置于固定電極上的支撐體、覆蓋于支撐體上的感應(yīng)電極；固定電極和感應(yīng)電極相對(duì)設(shè)置；所述固定電極、感應(yīng)電極以及支撐體共同形成內(nèi)腔體，基底上開設(shè)有外腔體，內(nèi)腔體和外腔體連通。
[0008]所述內(nèi)腔體通過氣道與所述外腔體連通。
[0009]所述氣道是設(shè)置在所述固定電極上的透孔，或者，所述氣道是連通所述內(nèi)腔體和所述外腔體的管道。
[0010]所述透孔至少有一個(gè)；所述管道是柔性管道或剛性管道，所述管道至少有一個(gè)。
[0011]所述外腔體處于自由狀態(tài)下的最大容積大于或等于所述內(nèi)腔體的容積。
[0012]所述透孔設(shè)置在所述固定電極的中部或邊部。
[0013]所述感應(yīng)電極是彈性金屬片，或者，所述感應(yīng)電極包括薄膜，所述薄膜的表面鍍有金屬層，所述固定電極為剛性金屬板。
[0014]所述支撐體是絕緣體；或者，所述支撐體與所述感應(yīng)電極為一體件，所述支撐體與所述固定電極之間絕緣連接；或者，所述支撐體與所述固定電極為一體件，所述支撐體與所述感應(yīng)電極之間絕緣連接。
[0015]所述基底呈殼體狀，殼體內(nèi)部的空腔形成所述外腔體。
[0016]所述基底呈實(shí)芯體，所述外腔體為開設(shè)在所述實(shí)芯體中的多個(gè)盲孔。
[0017]本實(shí)用新型的電容式壓力傳感器與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。
[0018]1、本技術(shù)方案由于采用將所述內(nèi)腔體和所述外腔體連通的技術(shù)手段，所以，有利于對(duì)壓力進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。
[0019]2、本技術(shù)方案由于采用了所述內(nèi)腔體和所述外腔體通過氣道連通的技術(shù)手段，所以，有利于內(nèi)腔體中的空氣和外腔體中的空氣相互流通。
[0020]3、本技術(shù)方案由于采用了所述氣道是設(shè)置在所述固定電極上的透孔，或者，所述氣道是連通所述內(nèi)腔體和所述外腔體的管道的技術(shù)手段，所以，可根據(jù)客戶的需求生產(chǎn)出多種電容式壓力傳感器。
[0021]4、本技術(shù)方案由于采用了所述透孔至少有一個(gè)，所述管道是柔性管道或剛性管道，所述管道至少有一個(gè)的技術(shù)手段，所以，可根據(jù)實(shí)際情況生產(chǎn)出多種電容式壓力傳感器。
[0022]5、本技術(shù)方案由于采用了所述外腔體處于自由狀態(tài)下的最大容積大于或等于所述內(nèi)腔體的容積的技術(shù)手段，所以，可在確保對(duì)壓力準(zhǔn)確測(cè)量和精確測(cè)量的前提下，使電容式壓力傳感器的占用空間最小。
[0023]6、本技術(shù)方案由于采用了所述透孔設(shè)置在所述固定電極的中部或邊部；所述管道穿透所述固定電極的中部或邊部的技術(shù)手段，所以，可根據(jù)實(shí)際需要制作出多種電容式壓力傳感器。
[0024]7、本技術(shù)方案由于采用了所述感應(yīng)電極是彈性金屬片，或者，所述感應(yīng)電極包括薄膜，所述薄膜的表面鍍有金屬層的技術(shù)手段，所以，有利于增大感應(yīng)電極的變形量。當(dāng)采用所述固定電極為剛性金屬板的技術(shù)手段時(shí)，則可提高壓力測(cè)量的穩(wěn)定性。
[0025]8、本技術(shù)方案由于采用了所述支撐體是絕緣體的技術(shù)手段，所以，可大大減小電容器的生產(chǎn)難度。當(dāng)采用所述支撐體與所述感應(yīng)電極為一體件，所述支撐體與所述固定電極之間絕緣連接的技術(shù)手段時(shí)，則可增加感應(yīng)電極的強(qiáng)度。當(dāng)采用所述支撐體與所述固定電極為一體件，所述支撐體與所述感應(yīng)電極之間絕緣連接的技術(shù)手段時(shí)，則可增加固定電極的強(qiáng)度。
【【附圖說明】】
[0026]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的電容式壓力傳感器作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0027]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電容式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本實(shí)施方式提供的第一種電容式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中的雙箭頭表示內(nèi)腔體中的空氣和外腔體中的空氣相互流通的方向)。
[0029]圖3為本實(shí)施方式提供的第二種電容式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中的雙箭頭表示內(nèi)腔體中的空氣和外腔體中的空氣相互流通的方向)。
[0030]附圖標(biāo)記說明如下:
[0031]1’?感應(yīng)電極
[0032]2’?固定電極
[0033]3’?腔體
[0034]6，?支撐體
[0035]7’?基底
[0036]1?感應(yīng)電極
[0037]11?薄膜
[0038]12?金屬層
[0039]2?固定電極
[0040]3?內(nèi)腔體[0041 ]4?外腔體
[0042]5?氣道
[0043]6?支撐體
[0044]7?基底
【【具體實(shí)施方式】】
[0045]下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0046]如圖2所示，本實(shí)施方式的電容式壓力傳感器，包括開設(shè)有外腔體4的基底7、覆蓋于基底7的固定電極2、設(shè)置于固定電極2上的支撐體6、覆蓋于支撐體6上的感應(yīng)電極1 ;固定電極2和感應(yīng)電極1相對(duì)設(shè)置；其中，支撐體6上開設(shè)有內(nèi)腔體3 ;內(nèi)腔體3和外腔體4連通。
[0047]本實(shí)施方式由于采用了