कॅपेसिटिव्ह प्रेशर सेन्सरचे कार्य तत्त्व आणि रचना

कॅपेसिटिव्ह प्रेशर सेन्सर हे दोन हलणारे तुकडे (लवचिक धातूचा डायाफ्राम), दोन स्थिर तुकडे (वरच्या आणि खालच्या लवचिक डायाफ्रामवरील अवतल काचेवर धातूचा लेप), आउटपुट टर्मिनल्स आणि गृहनिर्माण इत्यादींनी बनलेला असतो. हलत्या दरम्यान दोन मालिका कॅपेसिटर तयार होतात. प्लेट आणि दोन स्थिर प्लेट्स.जेव्हा इनटेक प्रेशर लवचिक डायाफ्रामवर कार्य करतो, तेव्हा लवचिक डायाफ्राम विस्थापन निर्माण करतो, जे एका स्थिर तुकड्याने अंतर कमी करण्यास बांधील असते आणि दुसर्‍या स्थिर तुकड्याने अंतर वाढवते (कागदाच्या तुकड्याने दाखवता येते).दोन मेटल इलेक्ट्रोडमधील अंतर हे कॅपॅसिटन्सवर परिणाम करणारे एक महत्त्वाचे घटक आहे, अंतर वाढते, कॅपॅसिटन्स कमी होते, अंतर कमी होते, कॅपेसिटन्स वाढते.अशा प्रकारच्या संरचनेला विभेदक रचना म्हणतात ज्यामध्ये दोन संवेदन घटकांचे पॅरामीटर्स समान प्रमाणात बदलले जातात परंतु मोजलेल्या प्रमाणामुळे विरुद्ध असतात.

जर लवचिक डायाफ्राम बाजूचा दाब आणि वायुमंडलीय दाब यांच्यामध्ये ठेवला असेल (लवचिक डायाफ्रामची वरची पोकळी वातावरणीय असते), तर मोजलेले दाब हे सारणी असते;जर लवचिक डायाफ्राम बाजूचा दाब आणि व्हॅक्यूम दरम्यान ठेवला असेल (लवचिक डायाफ्रामची वरची पोकळी व्हॅक्यूममधून जाते), तर परिपूर्ण दाब मोजला जातो.कॅपेसिटरची क्षमता डायलेक्ट्रिक आणि कॅपेसिटरच्या दोन प्लेट्समधील त्याच्या सापेक्ष प्रभावी क्षेत्राच्या प्रमाणात असते आणि दोन प्लेट्समधील अंतराच्या व्यस्त प्रमाणात असते, म्हणजेच C=ε A/D, जेथे ε हा डायलेक्ट्रिक स्थिरांक असतो. डायलेक्ट्रिकचे, A हे दोन धातूच्या इलेक्ट्रोडमधील सापेक्ष प्रभावी क्षेत्र आहे, D दोन धातूच्या इलेक्ट्रोडमधील अंतर आहे.या संबंधावरून, हे पाहिले जाऊ शकते की जेव्हा दोन पॅरामीटर्स अपरिवर्तित असतात आणि दुसरा पॅरामीटर व्हेरिएबल म्हणून वापरला जातो तेव्हा बदलत्या पॅरामीटरसह कॅपेसिटन्स बदलतो.
कॅपेसिटिव्ह प्रेशर सेन्सरसह अनेक प्रकारचे मापन सर्किट वापरले जातात.कॅपेसिटन्स डिफरेंशियल सेन्सर मापन सर्किटचे कार्य तत्त्व स्पष्ट करण्यासाठी ब्रिज सर्किटचे उदाहरण घेऊ.कारण कॅपॅसिटन्स एक एसी पॅरामीटर आहे, ब्रिज ट्रान्सफॉर्मरद्वारे एसीद्वारे उत्तेजित होतो.ट्रान्सफॉर्मर दोन कॉइल आणि पुलाची कॅपॅसिटन्स, जेव्हा इनलेट प्रेशर नसतो, एक पूल शिल्लक असतो आणि दोन कॅपॅसिटन्स व्हॅल्यू C0 च्या समान असतात, तेव्हा दबाव प्रभाव, C0 + डेल्टा C च्या कॅपॅसिटन्स व्हॅल्यूपैकी एक, C0 - डेल्टाचे दुसरे कॅपॅसिटन्स व्हॅल्यू , C (कॅपॅसिटन्सच्या भिन्नतेमुळे बाह्य दाबासाठी डेल्टा सी), हा समतोल नसलेला पूल आहे, जेथे कॅपॅसिटन्स मूल्य जास्त आहे, व्होल्टेज देखील जास्त आहे आणि दोन कॅपेसिटरमध्ये व्होल्टेज फरक निर्माण होतो, ज्यामधून ब्रिज एक व्होल्टेज आउटपुट U व्युत्पन्न करतो जो सेवन दाब दर्शवतो.