[发明专利]一种介质隔离的应变片式绝压压力传感器

说明书

本发明公开了一种介质隔离的应变片式绝压压力传感器，其涉及应变片式压力传感器领域。其技术方案要点包括薄膜、应变片以及封装壳体，封装壳体包括依次连接的上盖、外壳和底座，薄膜与上盖连接，薄膜、上盖、外壳以及底座之间形成密闭腔室，应变片位于密闭腔室内；应变片连接有导线，密闭腔室内设置有与导线连接的电路转接组件，底座上穿设有与电路转接组件连接的插针。本发明将应变片等元件全部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，密闭腔室内形成真空，则传感器可以测量介质的绝对压力。

技术领域

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

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。

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绝压压力传感器，其将应变片等元件全部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，密闭腔室内形成真空，则传感器可以测量介质的绝对压力。

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绝压压力传感器，包括薄膜、与所述薄膜连接的应变片以及用于承载所述薄膜的封装壳体，所述封装壳体包括依次连接的上盖、外壳和底座，所述薄膜与上盖连接，所述薄膜、上盖、外壳以及底座之间形成密闭腔室，所述应变片位于密闭腔室内；

所述应变片连接有导线，所述密闭腔室内设置有与所述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延伸件，所述延伸件与插针连接。

进一步地，所述延伸件包括套筒，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，所述上盖内端面设置有与转接板配合的限位槽。

进一步地，所述底座与插针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，所述上盖与外壳之间，和/或所述外壳与底座之间，设置有台阶接合面。

进一步地，所述密闭腔室为真空腔室。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、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，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；