力傳感器有很多參數(shù)指標(biāo),其中有一項是過載保護(hù),過載就是負(fù)荷過大,超過了設(shè)備本身的額定負(fù)載,產(chǎn)生的現(xiàn)象是電流過大,用電設(shè)備發(fā)熱,線路長期過載會降低線路絕緣水平,甚至燒毀傳感器設(shè)備或線路;過載保護(hù)就是即使負(fù)荷超過了額定負(fù)載也不會出現(xiàn)燒壞線路的情況,但是也有一個度,一般是150%的范圍內(nèi),而且不能持續(xù)過載工作。
力傳感器有很多形式,每種結(jié)構(gòu)形式的過載保護(hù)設(shè)計方法也是各不相同的,眾多方法都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),采用MEMS技術(shù)的小量程、高靈敏力傳感器通常有平膜、島膜、梁膜等結(jié)構(gòu),在設(shè)計過載保護(hù)時,一般采用凸臺等方法實現(xiàn),形成方法有背部刻蝕技術(shù)、硅直接鍵合技術(shù)、玻璃刻蝕技術(shù)等。然而這些結(jié)構(gòu)一般都有一個很大的局限性就是腔體尺寸較大,進(jìn)一步提高靈敏度受到限制,而且降低了硅片利用率,增加了力矩傳感器制造工藝的復(fù)雜度,提高了生產(chǎn)成本。
目前,小量程、高靈敏力傳感器的研究熱點(diǎn)集中在犧牲層結(jié)構(gòu)力傳感器,這主要是因為犧牲層結(jié)構(gòu)力傳感器彈性膜片很薄,厚度可做到2μm,甚至更薄。在這樣薄的結(jié)構(gòu)上,如果采用擴(kuò)散硅或多晶硅薄膜作為犧牲層結(jié)構(gòu)力傳感器的應(yīng)變電阻,其厚度相對較大,對彈性膜片應(yīng)力分布影響很大,不利于犧牲層結(jié)構(gòu)壓力傳感器的性能優(yōu)化,因此采用多晶硅納米薄膜制作應(yīng)變電阻更能發(fā)揮犧牲層技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。
過載保護(hù)是每種傳感器都要考慮的,因為在使用過程中可能會出現(xiàn)測量值大于量程的情況,只有設(shè)計了過載保護(hù)的傳感器才能更加好的使用,也才能使用得更久。具體每種傳感器的過載保護(hù)是如何設(shè)計的,過載范圍是多少都是不同的,所以不管是買哪種傳感器廠家要了解它的過載保護(hù)是多少,這樣才能更加好的方便使用,在未來使用過程中也不會出現(xiàn)由于過載燒壞電路的情況。
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