Im Vergleich zu anderen Arten von Drucksensoren bietet der Silizium-Resonanzdrucksensor folgende Vorteile:
Hohe Präzision:Es misst den Druck basierend auf dem Vibrationsprinzip des Resonators. Die Größe des gemessenen Drucks wird durch Messung der Änderung der Schwingungsfrequenz des Resonators berechnet. Dieses Messverfahren verfügt über eine extrem hohe Auflösung und kann verschiedene hochpräzise Messanforderungen erfüllen. Beispielsweise kann der Silizium-Resonanzdrucksensor im Luft- und Raumfahrtbereich bei der Luftdruckmessung von Flugzeugen genauere Daten liefern, um die Flugsicherheit zu gewährleisten.
Hohe Stabilität:Siliziummaterial selbst besitzt eine hohe Elastizität und hohe Stabilität. Darüber hinaus werden die Membran und der Resonator des Sensors auf demselben einkristallinen Siliziumwafer hergestellt, sodass an den Verbindungspunkten keine Probleme wie Hysterese, Kriechen und Drift auftreten. Dadurch können Messergebnisse mit guter Stabilität und hervorragender Wiederholbarkeit erzielt werden. Beispielsweise kann der Silizium-Resonanzdrucksensor in der industriellen automatisierten Produktion auf einer Produktionslinie, die über einen langen Zeitraum stabil läuft, kontinuierlich und stabil genaue Druckdaten liefern und so die Konsistenz des Produktionsprozesses und die Stabilität der Produktqualität gewährleisten.
Starke Anti-Fähigkeit:Der Ausgang des Silizium-Resonanzdrucksensors ist ein Frequenzsignal. Im Vergleich zu den analogen Signalen, die von anderen Sensortypen ausgegeben werden, haben Frequenzsignale eine stärkere Entstörungsfähigkeit und werden nicht so leicht durch äußere Faktoren wie elektromagnetische Störungen, Temperaturänderungen und Feuchtigkeitsänderungen beeinflusst. Es kann dennoch den Druck in komplexen elektromagnetischen Umgebungen oder rauen natürlichen Umgebungen genau messen.
Einfluss niedriger Temperaturen:Silizium weist wie Quarzkristalle eine ausgezeichnete Elastizität und annähernd die gleichen Temperaturkoeffizienteneigenschaften auf. Seine Temperaturstabilität ist besser als 10⁻⁶/Grad und seine Zeitstabilität ist höher als 10⁻⁶/Jahr. Innerhalb eines relativ großen Temperaturbereichs ist die Leistungsänderung des Sensors äußerst gering und nahezu vernachlässigbar. Daher können hochpräzise Messungen sowohl in Umgebungen mit hohen als auch niedrigen Temperaturen durchgeführt werden.
Geringer Stromverbrauch:Der interne Aufbau ist einfach und weist keine mechanischen beweglichen Teile auf, was den Stromverbrauch deutlich reduziert. Dies ist für einige tragbare Geräte, die mit Batterien betrieben werden, oder Systeme mit strengen Anforderungen an den Stromverbrauch von großer Bedeutung, da dadurch die Betriebszeit der Geräte effektiv verlängert werden kann.
Kleine Größe und geringes Gewicht:Durch den Einsatz von Mikro--Nano-Herstellungstechniken kann der Sensor kompakt und leicht gemacht werden. Es lässt sich problemlos in verschiedene miniaturisierte und leichte Geräte und Systeme integrieren, beispielsweise in tragbare medizinische Geräte und Mikroluftfahrzeuge. Es wird keine wesentlichen Auswirkungen auf die Gesamtleistung und Portabilität der Geräte haben. Gleichzeitig erleichtert es auch die Produktion in großem Maßstab und die Kostenreduzierung.
Gute dynamische Eigenschaften:Es hat eine geringe Wärmekapazität und kann schnell auf Druckänderungen reagieren. Es zeigt eine hervorragende Leistung bei der Messung dynamischer Drücke wie pulsierendem Druck und sich schnell änderndem Druck. Es kann die Druckänderungen in Echtzeit genau erfassen und wird häufig bei Aspekten wie der Messung des Drucks im Ansaugkrümmer von Automobilmotoren und der Überwachung des dynamischen Drucks von Hydrauliksystemen eingesetzt.
Großer Messbereich:Durch die Anpassung von Herstellungsprozessen und anderen Methoden kann der Messbereich flexibel an spezifische Anwendungsanforderungen angepasst werden. Es kann die Messanforderungen von kleinen Drücken bis hin zu relativ großen Drücken mit einem breiten Anwendungsspektrum erfüllen. Es ist anwendbar, egal ob Niederdruck- oder Hochdruck-Hydrauliksysteme gemessen werden.