[发明专利]一种介质隔离的应变片式差压压力传感器

说明书

本发明公开了一种介质隔离的应变片式差压压力传感器，其涉及应变片式压力传感器领域。其技术方案要点包括第一薄膜、第一应变片、封装壳体、第二薄膜以及第二应变片；封装壳体包括上盖、外壳、底座以及薄膜支座，封装壳体内形成密闭腔室，应变片设置有密闭腔室内；第一应变片连接有第一导线，密闭腔室内设置有与第一导线连接的电路转接组件，第二应变片连接有第二导线，底座上穿设有与电路转接组件连接的第一插针以及与第二导线连接的第二插针。本发明将应变片安装于封装壳体中的密闭腔室内，与外部介质或者空气进行隔离，能够避免应变片因外部环境受损，保证传感器的性能可靠性，而且传感器能够进行差压测量。

技术领域

本发明涉及应变片式压力传感器，更具体地说，它涉及一种介质隔离的应变片式差压压力传感器。

背景技术

现有的应变片式压力传感器的基本结构是将应变片贴在金属膜片上，一般需要两个或者四个应变片。参照图1至图4，薄膜2设置于壳体1上，应变片3贴在薄膜2上，应变片3连接有导线4。压力作用下，薄膜2会发生形变，应变片3也会随之形变，应变片3的形变会改变自身的电阻。电阻变化通过惠斯通电桥被转换成电压信号，外部设备通过测量电压信号来转换成压力值。

图1至图4中例举了四种不同的布置结构，同时公开号为CN114689227A的中国专利中也公开了一种薄膜压力传感器，但是这些布置结构还存在以下问题：1、作为敏感元件的应变片为裸露状态，受外界环境（包括湿度、化学物质以及灰尘等）影响，应变片可能会受损，导致传感器性能下降或者失效；2、薄膜的不受压一侧是空气压力，所以测量的是表压，而无法进行差压测量。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种介质隔离的应变片式差压压力传感器，其将第一应变片和第二应变片均安装于封装壳体中的密闭腔室内，与外部介质或者空气进行隔离，能够避免应变片因外部环境受损，保证传感器的性能可靠性，延长传感器的使用寿命，而且传感器还能够用于环境恶劣的工况中；同时，传感器的两端分别设置有应变片结构，可以对液体介质、非干燥气体介质以及腐蚀性气体介质等进行差压测量。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种介质隔离的应变片式差压压力传感器，包括第一薄膜、与所述第一薄膜连接的第一应变片以及用于承载所述第一薄膜的封装壳体，还包括第二薄膜，以及与所述第二薄膜连接的第二应变片；

所述封装壳体包括上盖、外壳、底座以及薄膜支座，所述第一薄膜与上盖连接，所述第二薄膜与薄膜支座连接，所述第一薄膜、上盖、外壳、底座、第二薄膜以及薄膜支座之间形成密闭腔室，所述第一应变片和第二应变片均设置有所述密闭腔室内；

所述第一应变片连接有第一导线，所述密闭腔室内设置有与所述第一导线连接的电路转接组件，所述底座上穿设有与所述电路转接组件连接的第一插针；

所述第二应变片连接有第二导线，所述底座上穿设有与所述第二导线连接的第二插针。

进一步地，所述电路转接组件包括固定设置于所述上盖内端面的转接板，所述转接板上设置有焊盘，所述第一导线和插针分别与所述焊盘连接。

进一步地，所述转接板上设置有与所述焊盘连接的套筒，所述插针嵌于套筒内。

进一步地，所述套筒与插针之间设置有金属固化层。

进一步地，所述套筒与转接板为插接配合。

进一步地，所述上盖内端面开设有与所述转接板配合的限位槽。

进一步地，所述第一插针与底座之间，和/或所述第二插针与底座之间，固定设置有绝缘密封件，所述绝缘密封件包括烧结玻璃柱。

进一步地，所述底座上开设有台阶孔，所述薄膜支座从所述底座的外侧嵌于所述台阶孔内。

进一步地，所述薄膜支座呈环形，且薄膜支座凸出于底座外表面。