5.1.5 Интегральные полупроводниковые тензорезисторы

Изготавливают по методу планарной технологии. Выращивают непосредственно на упругом элементе, выполненном из кремния или сапфира. Выращивают структуры в виде полумоста или моста и термокомпенсирующие элементы.

КНК – кремний на кремнии.

КНС – кремний на сапфире.

Наибольшее распространение получили КНС. Недостатком КНК является невысокая надежность ввиду несовершенства электроизоляционных свойств р-n перехода.

2. Схема дифференциально- трансформаторной передачи измерительной информации.

В ротаметрах с дистанционным измерением (рисунок 123) имеются бесконечные вторичные преобразователи перемещения поплавка в электрический и пневматический сигнал.

1 – цилиндрический металлический корпус, 2 – пластина с коническим металлическим отверстием, толстая, 3 – поплавок, 4 – шток, 5 – сердечник трансформатора, 6 – первичная обмотка, 7 – вторичная обмотка Рисунок 123 – Ротаметры с электрической дистанционной передачей показаний

Стержень движется внутри трубки, которая изолирует внутреннюю среду от внешней и выполнена в виде изолирующего материала. Вторичная обмотка выполнена в виде двух катушек, намотанных навстречу друг другу.

В зависимости от положения поплавка меняется положение сердечника, следовательно, коэффициент трансформации одной из катушек меняется более сильнее, следовательно, возрастает разность напряжений.

В составе прибора – дифференциально - трансформаторная схема (рисунок 124).

1 – первичный преобразователь, 2 – приборная часть Рисунок 124 – Схема дифференциально- трансформаторной передачи показаний

Первичный преобразователь содержит трансформаторную схему, сердечник которой связан с движущейся частью.

Приборная часть содержит движущийся сердечник. Первичные обмотки первичного преобразователя аналогичны данной части приборной части, вторичные обмотки включены встречно. Вторичная катушка приборной части трансформатора включена навстречу приборной части, и получаемый разностный сигнал поступает на вход усилителя. Значит, выходной сигнал усилителя через двигатель поступает на подвижный сердечник, . Сердечник приводится в движение от кулачка, который связан с реверсивным двигателем. Реверсивный двигатель остановится тогда и только тогда, когда на входе напряжение равно нулю, т.е. тогда когда, ЭДС вторичных обмоток компенсируется.

L7 – компенсационная обмотка, R1 – переменный резистор для установки диапазона измерений, R2 – резистор для установки в 0 прибора, ЭБП – электрический блок прибора (усилитель, источник питания), R-C – требуемый сдвиг фаз, ПП – первичный преобразователь, ВП – вторичный преобразователь типа КСД, КН – проверка для работоспособности прибора, РД – реверсивный двигатель Рисунок 125 – Дифференциально - трансформаторная схема передачи информации с прибором серии КСД