Drucksensoren - Drucksensoren
Drucksensoren für CNG und LPG

Medienresistent, Mikromechanik

  • Liefermöglichkeit sowohl unverbaut als auch verbaut in sehr robustem Gehäuse.
  • EMV-Schutz bis 100 Vm-1
  • Temperaturkompensiert
  • Ratiometrisches Ausgangssignal
  • Alle Sensoren und Sensorzellen sind beständig gegen Kraftstoffe (auch Diesel) und Öle, wie z. B. Motoröl.

Anwendung

Monolithisch integrierte Silizium-Drucksensoren sind hochpräzise Messelemente zur Absolutdruckbestimmung. Diese sind besonders geeignet für den Einsatz unter rauen Umgebungsbedingungen, wie z. B. zur Messung des absoluten Saugrohrdrucks von Verbrennungsmotoren.

Aufbau und Funktion

Der Sensor enthält einen Siliziumchip mit eingeätzter Druckmembran. Bei einer Druckänderung entsteht eine Dehnung der Membran, die über Widerstandsänderungen von einer Auswerteschaltung erfasst wird. Die Schaltung ist gemeinsam mit elektronischen Abgleichelementen auf dem
Siliziumchip integriert.
Bei der Herstellung des Siliziumchips verbindet man einen Siliziumwafer, auf dem sich eine Vielzahl von Sensorelementen befinden, mit einer Glasplatte. Nach einem Sägeprozess zur Aufteilung in Einzelchips wird ein solcher Chip auf einen Metallsockel mit Druckstutzen gelötet. Der Druck wird über Stutzen und Sockel zur Rückseite der Druckmembran geführt. Unter der mit dem Sockel verschweißten Kappe ist ein Referenzvakuum eingeschlossen, das eine Messung des Absolutdrucks ermöglicht und gleichzeitig die Vorderseite der
Druckmembran schützt. Die Programmierlogik auf dem Chip ermöglicht den Abgleich der Ausganskennlinie für eine höhere Genauigkeit. Für den Saugrohranbau werden die fertig abgeglichenen und geprüften Sensoren
in ein spezielles Gehäuse montiert (siehe Angebot).

Signalauswertung

Der Drucksensor liefert ein analoges Ausgangssignal, das sich ratiometrisch zur Versorgungsspannung verhält. Im Eingangsteil der nachfolgenden Elektronik wird ein RC-Tiefpass mit z. B. t = 2 ms empfohlen, um eventuell störende Oberwellen zu unterdrücken. Bei der Ausführung mit integriertem Temperaturfühler besteht dieser aus einem NTC-Widerstand (mit Vorwiderstand zu betreiben) zur Messung der Umgebungstemperatur.

Einbauhinweis

Beim Einbau soll der Druckstutzen nach unten zeigen, damit sich in der Druckzelle kein Kondensat ansammeln kann.

Ausführung

Sensoren mit Gehäuse:
Diese verbaute Ausführung besitzt ein robustes Gehäuse. Bei der Ausführung mit Temperaturfühler ist der Sensor im Gehäuse untergebracht.
Sensoren ohne Gehäuse:
TO-ähnliches Gehäuse, die Druckzuführung erfolgt durch einen zentralen Druckstutzen. Von den Lötstiften werden folgende Pins benötigt:
Pin 6 Ausgangsspannung UA,
Pin 7 Masse,
Pin 8 +5 V.

Hinweis

Für einen 3-poligen Stecker werden 1 Steckergehäuse, 3 Kontaktstifte und 3 Einzeldichtungen benötigt.
Für einen 4-poligen Stecker werden 1 Steckergehäuse, 4 Kontaktstifte und 4 Einzeldichtungen benötigt.