专利名称：一种应变式压力传感器的绝压封装结构及应变式压力传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应变式压力传感器的绝压封装结构及应变式压力传感器，该结构形式的应变式压力传感器，可广泛应用于各种气体、液体或蒸汽的绝压压力测量。
背景技术：
由于应变式压力传感器的弹性体膜片为钢杯，与硅杯不一致，无法通过键合形成真空腔来实现绝压测量，需要设计一种适合于应变式压力传感器的绝压封装结构，实现绝 压压力测量功能。
实用新型内容为了克服现有的应变式压力传感器不适合测量绝压压力的不足，本实用新型旨在提供一种应变式压力传感器的绝压封装结构，该封装结构可用于绝压测量。为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是所述应变式压力传感器的绝压封装结构包括带通道的基座，其结构特点是，所述基座下方装有下支架，该下支架下方装有密封接头，所述基座与下支架形成的空腔内设置有弹性体膜片，所述下支架、密封接头和弹性体膜片之间形成的真空腔内设有固定在下支架上的引线板，所述密封接头上具有电气引针，该电气引针通过导线与引线板电连接，该引线板通过硅铝丝与所述弹性体膜片相连。作为对本实用新型的进一步的改进所述基座具有一内侧台面和一外侧台面，所述弹性体膜片装在基座的内侧台面上，所述下支架装在基座的外侧台面上。所述的应变式压力传感器的弹性体膜片通过电子束焊接方式设置于所述的基座上内侧台面，所述的下支架通过激光焊接方式设置于所述的基座的外侧台面，密封接头通过电子束焊接方式设置于下支架上，各部件之间形成一个真空空腔。通过压焊硅铝丝，并利用导电胶辅助固定的方式，将所述的弹性体膜片连接到引线板上，并利用导线连接到密封接头的电气引针上，完成应变式压力传感器的电气输出。两根所述的电气引针与密封接头之间设有密封绝缘圈，以保证真空腔的真空度，该密封绝缘圈优选由烧结DM-305玻璃粉制成。上述的密封接头基底材料采用316不锈钢，电气引针采用4J29铁镍钴可伐合金。藉由上述结构，采用上述技术方案的用于绝对压力测量的应变式压力传感器，由于弹性体膜片背面处于一个由各结构部件形成的真空腔内，则测量的压力参考于真空，完成了对绝压压力测量。其工作原理如下流体压力Pl作用在弹性体膜片底面上，使弹性体膜片产生变形，敏感电阻在弹性体膜片的背面制作成惠斯登电桥，弹性体膜片背面处于压力环境P2，其中P2为真空，弹性体膜片变形使敏感电阻阻值发生变化，惠斯登电桥输出与压力成比例的电信号，必要时，可利用电子电路对电桥输出的信号进行放大、变换成标准电信号输出。[0010]相应地，本实用新型提供了一种采用上述的应变式压力传感器的绝压封装结构的应变式压力传感器。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是本实用新型用于测量绝对压力的应变式压力传感器，可以有效、可靠的测量绝压压力。且结构简单，操作方便，测量精度高，可应用于各种气体、液体或蒸汽的绝压压力测量。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步阐述。
图I是本实用新型一种实施例的结构原理图；图2是本实用新型所述密封接头的结构示意图；图3是本实用新型弹性体膜片受力示意图。在图中I-基座； 2-弹性体膜片；3-硅铝丝； 4-下支架；5-引线板；6-导线；7-密封接头；8-电气引针；9-密封绝缘圈。
具体实施方式
一种应变式压力传感器的绝压封装结构，参见图I和图2，将弹性体膜片2通过电子束焊接方式焊接在带有压力连接接头的基座I的内侧台面上，将下支架4通过激光焊接方式焊接在基座I的外侧台面上，通过从弹性体膜片2背面的应变电阻焊盘上压焊硅铝丝3，并利用导电胶辅助固定的方式，连接到引线板5的焊盘上，引线板5通过螺钉固定在下支架4上；密封接头7通过电子束焊接方式焊接在下支架4上，利用导线6从引线板5上的焊盘连接到密封接头7的电气引针上，电气引针实现从真空腔到外部调理电路的电信号输出连接，各部件之间形成一个真空空腔。电气引针8与密封接头基底间通过烧结DM-305玻璃粉9进行密封和绝缘。参见图3，流体压力Pl通过基座I的引压端直接作用在弹性体膜片2的底面上，使弹性体膜片2产生变形，处于由基座I、弹性体膜片2、下支架4与密封接头7结构部件组成的真空空腔P2内的弹性体膜片2的背面上制作有惠斯登电桥电阻，变形使阻值发生变化，惠斯登电桥输出与压力成比例的电信号，必要时，可利用电子电路对电桥输出的信号进行放大、变换成标准电信号输出。一种应变式压力传感器，采用了本实施例所述的应变式压力传感器的绝压封装结构。上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。权利要求1.一种应变式压力传感器的绝压封装结构，包括带通道的基座(I)，其特征是，所述基座(I)下方装有下支架(4)，该下支架(4)下方装有密封接头(7)，所述基座(I)与下支架(4)形成的空腔内设置有弹性体膜片(2)，所述下支架(4)、密封接头(7)和弹性体膜片(2)之间形成的真空腔内设有固定在下支架(4)上的引线板(5)，所述密封接头(7)上具有电气引针(8)，该电气引针⑶通过导线(6)与引线板(5)电连接，该引线板(5)通过硅铝丝(3)与所述弹性体膜片(2)相连。
2.根据权利要求I所述的应变式压力传感器的绝压封装结构，其特征在于，所述基座(I)具有一内侧台面和一外侧台面，所述弹性体膜片(2)装在基座(I)的内侧台面上，所述下支架(4)装在基座(I)的外侧台面上。
3.根据权利要求I所述的应变式压力传感器的绝压封装结构，其特征在于，两根所述的电气引针(8)与密封接头(7)之间设有密封绝缘圈(9)。
4.根据权利要求3所述的应变式压力传感器的绝压封装结构，其特征在于，所述密封绝缘圈(9)由烧结DM-305玻璃粉制成。
5.根据权利要求I 4之一所述的应变式压力传感器的绝压封装结构，其特征在于，所述的密封接头(7)基底材料采用316不锈钢，电气引针(8)采用4J29铁镍钴可伐合金。
6.一种采用权利要求I 5之一所述的应变式压力传感器的绝压封装结构的应变式压力传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种应变式压力传感器的绝压封装结构及应变式压力传感器，为了解决现有的应变式压力传感器不适合测量绝压压力的问题，所述应变式压力传感器的绝压封装结构包括基座、弹性体膜片、下支架和密封接头，各部件通过激光或电子束焊接方式相互连接，在弹性体膜片背面形成一个真空空腔，通过密封接头上的电气引针完成电气输出。所述应变式压力传感器包括上述绝压封装结构。本实用新型结构简单，操作方便，测量精度高，能对以真空为基准的压力的进行测量，可广泛应用于各种气体、液体或蒸汽的绝压压力测量。
文档编号G01L19/14GK202382900SQ20112045820
公开日2012年8月15日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者何迎辉, 谢贵久, 谢锋, 颜志红, 龙悦 申请人:中国电子科技集团公司第四十八研究所