[发明专利]一种集成式隔离封装的压力传感器

说明书

本发明属于压力传感器领域，公开了集成式隔离封装的压力传感器，包括烧结基座；烧结基座一端上设置压圈，压圈与烧结基座之间设置隔离膜片；烧结基座另一端上设置基板，基板上设置补偿电路，补偿电路与烧结基座的管脚连接；基板与烧结基座之间设置塑料垫圈；烧结基座内设置陶瓷厚膜电路基底，陶瓷厚膜电路基底上设置连接电路、MEMS硅电容压力芯片和ASIC信号处理芯片；MEMS硅电容压力芯片通过连接电路与ASIC信号处理芯片连接，ASIC信号处理芯片通过连接电路与烧结基座的管脚连接；烧结基座一端上开设硅油灌注孔，硅油灌注孔内设置密封件，烧结基座内填充硅油。可以实现在更小尺寸下获得更高的灵敏度和测量精度，对热效应较不敏感，可承受超过更大的过压。

技术领域

本发明属于压力传感器领域，涉及一种集成式隔离封装的压力传感器。

背景技术

压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，一般普通压力传感器的输出为模拟信号，模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号，或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。目前，普遍的压力测量技术是压阻技术，通过在薄片表面形成半导体变形压力，通过压力使薄片变形而产生压电阻抗效果，从而使阻抗的变化转换成电信号。

但是，基于压阻技术的压力传感器受温度变化的影响很大，随着时间的推移会出现明显的零点和量程漂移，并且很容易被意外的过压破坏，导致其改善空间有限，越来越难适应高灵敏度的压力测量需求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种集成式隔离封装的压力传感器。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种集成式隔离封装的压力传感器，包括烧结基座；

烧结基座一端上设置压圈，压圈与烧结基座之间设置隔离膜片；烧结基座另一端上设置基板，基板上设置补偿电路，补偿电路与烧结基座的管脚连接；基板与烧结基座之间设置塑料垫圈；烧结基座内设置陶瓷厚膜电路基底，陶瓷厚膜电路基底上设置连接电路、MEMS硅电容压力芯片和ASIC信号处理芯片；MEMS硅电容压力芯片通过连接电路与ASIC信号处理芯片连接，ASIC信号处理芯片通过连接电路与烧结基座的管脚连接；烧结基座一端上开设硅油灌注孔，硅油灌注孔内设置密封件，烧结基座内填充硅油；

其中，MEMS硅电容压力芯片用于将被测压力转换为电容信号，并发送至ASIC信号处理芯片；ASIC信号处理芯片用于电容信号的温度补偿和非线性修正，得到修正电容信号；补偿电路用于修正电容信号的滤波和输出。

本发明进一步的改机在于：

所述补偿电路为输出为I2C接口协议的补偿电路。

还包括接插件，接插件与补偿电路的输出端连接。

所述烧结基座的外侧开设密封环槽，密封环槽内设置密封圈。

所述密封环槽的宽度为2.4mm或3.5mm。

所述陶瓷厚膜电路基底为双面厚膜电路基底，连接电路设置在双面厚膜电路基底的两侧，双面厚膜电路基底远离MEMS硅电容压力芯片和ASIC信号处理芯片的一侧上设置覆盖该侧连接电路的绝缘层。

所述MEMS硅电容压力芯片和ASIC信号处理芯片粘接在陶瓷厚膜电路基底上。

所述陶瓷厚膜电路基底为96％Al₂O₃陶瓷材质。

所述陶瓷厚膜电路基底的热膨胀系数与MEMS硅电容压力芯片和ASIC信号处理芯片的热膨胀系数之间的误差不大于3.0ppm/℃。

所述烧结基座为不锈钢一体化烧结基座，所述压圈与烧结基座焊接连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：