Вплив термопрогину мембрани на точність тензорезистивного сенсора тиску
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.107239Ключові слова:
мембрана, термопрогин, сенсор тиску, нестаціонарна температура, точність вимірюванняАнотація
Аналізується нестаціонарне температурне поле у мембрані тензорезистивного сенсора тиску при термоударі. Показано, що внаслідок такого термовпливу мембрана може зазнати термопрогину і навіть термоколивань, що має суттєвий вплив на температурну похибку сенсора. Запропоновані шляхи зменшення термопрогину мембрани при нестаціонарному термовпливі і, таким чином, спосіб зменшення температурної похибки сенсора
Посилання
- Kraft, M., White, N. M. (Eds.) (2013). MEMS for automotive and aerospace applications. Woodhead Publishing Limited, 355. doi: 10.1533/9780857096487
- Custom Pressure Sensors for the Aerospace Industry. Merit Sensor. Available at: https://meritsensor.com
- Sensors for Aerospace & Defense. PCB Piezotronics. Available at: https://www.pcb.com/aerospace
- Mokrov, J. А., Belozubov, J. М. (2005). The basic system model of a new generation of thin-film strain gage pressure sensors for rocket and aircraft engineering. Sensors and systems, 6, 10–14.
- Markelov, I. G. (2009). Complex of pressure sensors for operation at nuclear power facilities. Sensors and systems, 11, 24–25.
- Mokrov, J. А., Belozubov, J. М., Tihomirov, D. V. (2004). Minimization of the error of thin-film strain-resistive pressure sensors under the influence of non-stationary temperature. Sensors and systems, 1, 26–29.
- Mokrov, J. А., Vasilev, V. A., Belozubov, J. М. (2005). Application of thermal protection films to minimize the influence of non-stationary temperatures on thin-film strain-gauge pressure sensors. Sensors and systems, 9, 21–23.
- Zhao, L. B., Zhao, Y. L., Jiang, Z. D. (2006). Design and Fabrication of a Piezoresistive Pressure Sensor for Ultra High Temperature Environment. Journal of Physics: Conference Series, 48, 178–183. doi: 10.1088/1742-6596/48/1/033
- Chiou, J. A., Chen, S. (2005). Thermal Stress Analysis for Differential Pressure Sensors. Electronic and Photonic Packaging, Electrical Systems Design and Photonics, and Nanotechnology. doi: 10.1115/imece2005-82946
- Guo, Z., Lu, C., Wang, Y., Liu, D., Huang, M., Li, X. (2017). Design and Experimental Research of a Temperature Compensation System for Silicon-on-Sapphire Pressure Sensors. IEEE Sensors Journal, 17 (3), 709–715. doi: 10.1109/jsen.2016.2633324
- Hsieh, C.-C., Hung, C.-C., Li, Y.-H. (2013). Investigation of a Pressure Sensor with Temperature Compensation Using Two Concentric Wheatstone-Bridge Circuits. Modern Mechanical Engineering, 03 (02), 104–113. doi: 10.4236/mme.2013.32015
- Aryafar, M., Hamedi, M.,Ganjeh, M. M. (2015). A novel temperature compensated piezoresistive pressure sensor. Measurement, 63, 25–29. doi: 10.1016/j.measurement.2014.11.032
- Carslaw, H. S., Jaeger, J. C. (1986). Conduction of heat in Solids. Oxford University Press, 520.
- Boley, B. A., Weiner, J. H. (1997). Theory of Thermal Stresses. Mineola, NY: Dover Publications, 586.
- Equipment for Environmental & Vibration Testing Systems. Available at: http://thermotron.com/equipment.html/
- Panda, P. K., Kannan, T. S., Dubois, J., Olagnon, C., Fantozzi, G. (2002). Thermal shock and thermal fatigue study of ceramic materials on a newly developed ascending thermal shock test equipment. Science and Technology of Advanced Materials, 3 (4), 327–334. doi: 10.1016/s1468-6996(02)00029-3
- Kerezsi, B. B., Kotousov, A. G., Price, J. W. H. (2000). Experimental apparatus for thermal shock fatigue investigations. International Journal of Pressure Vessels and Piping, 77 (7), 425–434. doi: 10.1016/s0308-0161(00)00025-9
- Tikhonov, A. N., Samarsky, A. A. (1999). Equations of Mathematical Physics. Moscow University Press, 799.
- Тimoshenko, S. P., Woinowsky-Krieger, S. (1979). Theory of Plates and Shells. New York: McGraw-Hill, 580.
- Barlian, A. A., Park, W.-T., Mallon, J. R., Rastegar, A. J., Pruitt, B. L. (2009). Review: Semiconductor Piezoresistance for Microsystems. Proceedings of the IEEE, 97 (3), 513–552. doi: 10.1109/jproc.2009.2013612
- Beeby, S., Ensell, G., Kraft, M., Whait, N. (2004). MEMS Mechanical Sensors. Artech House Publishers, 271.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2017 Myroslav Tykhan, Volodymyr Mokrytskyy, Vasyl Teslyuk
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.