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        昆山双桥 -> CYG500 系列微型、薄型压力传感器

        一、 CYG502 超微型压力传感器

          标称尺寸外径 2mm 的超微型压力传感器 CYG502 是专为流体力学实验中要求更小安装尺寸的用途而设计的。是目前我公司推出产品中尺寸最小的压力传感器。

          CYG502 的压力敏感元件采用先进的 MEMS ( Miro Electronic Machinical Systems )技术设计与制造。三维集成、双面加工的硅压阻压力敏感元件具有优秀的线性精度。离子注入、精细光刻技术制作的惠斯顿应变电桥的高度一致性使其具有很小的温度漂移。采用硅硅直接键合技术、倒 V 型槽设计、从而实现了可利用芯片薄膜尺寸的最佳化,把整个芯片尺寸缩小到 1× 1mm 大小,而输出灵敏度仍可达到 100kpa 的量程,为超微型传感器的实现取得关键突破。

          把传统设计中的硅 – 玻璃键合改为硅 – 硅键合,改善了热匹配效果,减少了应力带来的零位不稳定性。

          目前已面市品种有绝压型测量模式产品,表压型正在研制中。

          CYG 502A 绝压型超微型压力传感器为探针形,标准外径为 Ф 2.15mm ,长度为 18mm ,传感器的可选量程为 100 、 160 、 250 、 400 、 600 、 1000 、 1600 、 2500 、 4000kpa 绝对压力。

          CYG 502A 绝压传感器用敏感元件正面承压。因此,它仅适用于介质为无腐蚀性,不导电性的干燥气体。它有着相当宽的工作温区,可达 -55 ℃ ~ + 120 ℃ ,也有着非常优秀的高频动态特性,其最低量程的敏感元件的固有频率> 200kHz ,上升时间为亚微秒。

          1 、性能指标参数

        指标档级

        非线性精度
        ±%FS

        迟滞重复性
        %FS

        零位温度系数
        ×10 -4 FS / ℃

        灵敏度温度系数
        ×10 -4 FS / ℃

        零位时漂
        < mv/8h

        JA

        0.5

        0.1

        5

        5

        0.2

        JB

        0.2

        0.1

        2

        2

        0.1

          2 、满量程输出: 最小值 30mv 典型值 80mv 最大值 130mv

          3 、输入输出阻抗:最小值 3 kΩ 典型值 5 kΩ 最大值 7 kΩ

          4 、输入工作电流 : 1.5mA (表压型) 1mA (绝压型)(恒流源)

          5 、工作温度范围: - 55 ℃ ~ + 120 ℃

          6 、补偿温度范围: - 10 ℃ ~ + 80 ℃

          7 、过载能力: 额定量程的 200%

          8 、加速度灵敏度:< 0.001%FS/g

          9 、外形尺寸图: CYG 502A

        二、 CYG503 、 504 微型压力传感器

          标称尺寸外径 3mm 的微型压力传感器 CYG503 是专为空气动力学研究试验中,要求安装尺寸小,不扰动流场,动态响应优良动态压力分布测量而设计的。应用于如发动机进气道压力畸变、喘振等的空气动力学性能测定。

          CYG503 的压力敏感元件采用先进的 MEMS ( Miro Electronic Machinical Systems )技术设计与制造。三维集成、双面加工的硅压阻压力敏感元件具有优秀的线性精度、离子注入、精细光刻技术制作的惠斯顿应变电桥的高度一致性使其具有很小的温度漂移、体微机械加工,精密各向异性腐蚀形成的硅薄膜力敏结构使其具有很高的压力灵敏度和小至 1.5mm 以下的径向尺度。先进的微型化的压力敏感芯片采用无应力封装技术,密封封装在特制的微型安装基座和不锈钢毛细管中。绝压型传感器参考压力腔是芯片背面密封的真空腔,表压型传感器的参考压力腔是通过一根更细的不锈钢毛细管从背面引出与大气沟通。也为了方便用户为取得稳定的压力参考而用细尼龙管将它引至气压稳定处。

          CYG 503A 绝压型微型压力传感器为探针形,标准外径为 Ф 3.5mm ,长度为 18mm ,特制的短柱形 CYG503AS 将长度缩短为 12mm 。可选量程为 100 、 160 、 250 、 400 、 600 、 1000 、 1600 、 2500 、 4000kpa 绝对压力。

          CYG 503G 表压型微型压力传感器为探针形、标准外径为 Ф 3.5mm ,长度为 18mm ,背压引出毛细管长为 12mm 。可选量程为 160 、 250 、 400 、 600 、 1000 、 1600 、 2500 kpa 表压力。

          CYG503 的设计制作专利已获得国家发明专利授权、专利号为: 200410103083.3 。

          CYG504 微型螺栓安装型压力传感器是为方便一些用户使用要求的 CYG503 的衍生品种,绝压、表压均可。它的外形尺寸见附图。

          CYG503 、 504 型传感器由于用敏感元件正面承压,因此,它仅适用于介质为无腐蚀性,不导电性的干燥气体。但它有相当宽的工作温区和非常好的动态频响。可使用的动态频响低至零频、高至数十千赫兹。表面增加涂复保护可改善介质适用能力,但以牺牲频响特性为代价。

          1 、性能指标参数:

        指标档级

        非线性精度±%FS

        迟滞重复性%FS

        零位温度系数×10 -4 FS / ℃

        灵敏度温度系数×10 -4 FS/ ℃

        零位时漂< mv/8h

        JA

        0.5

        0.1

        5

        5

        0.2

        JB

        0.2

        0.1

        2

        2

        0.1

          2 、满量程输出: 最小值 30mv 典型值 80mv 最大值 130mv
          3 、输入输出阻抗:最小值 3 kΩ 典型值 5 kΩ 最大值 7 kΩ
          4 、输入工作电流: 1.5mA (表压型) 1mA (绝压型)(恒流源)
          5 、工作温度范围: - 55 ℃ ~ + 120 ℃
          6 、补偿温度范围: - 10 ℃ ~ + 80 ℃
          7 、过载能力: 额定量程的 200%
          8 、加速度灵敏度:< 0.001%FS/g
          9 、外形尺寸图:

        CYG 503A CYG503AS

         

        CYG 503G CYG504

        三、 CYG505 506 微型压力传感器

          标称尺寸外径 5mm 的微型表压力传感器 CYG505 及其衍生的螺纹安装型品种 CYG506 是专为水流动力学研究。缩模实验要求的外形尺寸小,对流场扰动小,量程低、灵敏度高,动态频响好而专门设计的微型低量程脉动压力传感器。
          CYG505 的压力敏感元件采用先进的 MEMS ( Miro Electronic Machinical Systems )技术设计与制造、三维集成、双面加工的硅压阻压力敏感元件具有优秀的线性精度、离子注入、精细光刻技术制作的惠斯顿应变电桥的高度一致性使其具有很小的温度漂移。用 CAD 辅助的有限元分析基础上的最佳力学构件设计、版图布局设计、加上精密的各向异性腐蚀,解决了低量程下线性度和输出灵敏度的矛盾。小至 2mm 径向尺度的微型芯片,具有低达 20kpa 的量程和优秀的线性度,满足了水工缩模测量的精度与灵敏度要求。
          CYG505 采用了敏感元件背面承压的工作模式,因此它可以用于导电性的水及其它液体介质。有特殊腐蚀性或溶渗性的介质订货时请与厂家协商。
          为了防止使用安装处偶然浸水造成表压传感器的失效, CYG505 在尾端出线处采用了 PVC 导管作为通气及防水保护,微型电缆从 PVC 管中孔内引出。由于工艺难度, PVC 管的最大长度限制为 7m 。
          CYG505 为表压模式,标准压力量程为 25 、 40 、 60 、 100 、 160 、 250 、 400 、 600 、 1000kpa 。为方便水工用户,也可以按 mH2O 为单位订货量程为 2 、 3 、 5 、 10 、 20 、 50 、 100 。
          CYG505 的设计及制作专利已获得国家发明专利授权,并获得 2007 年度中国国家知识产权局国家发明专利优秀奖,专利号为: ZL200310106329.8 。
          CYG505 传感器的低量程产品的固有频率达 138kHz ,为激波管试验验证。它具有 0 ~ 20kHz 的使用带宽,上升时间小于 1us ,满足水工测量的动态要求。
          CYG506 微型螺栓安装型传感器是 CYG505 的衍生品种,它的外形尺寸见附图。

          1 、性能指标参数

        指标档级

        非线性精度%FS

        迟滞重复性%FS

        零位温度系数×10 -4 / ℃ .FS

        灵敏度温度系数×10 -4 / ℃ .FS

        零位时漂< mv/8h

        JA

        0.5

        0.1

        5

        5

        0.2

        JB

        0.2

        0.1

        2

        2

        0.1

          2 、满量程输出: 最小值 20mv 典型值 60mv 最大值 100mv
          3 、输入输出阻抗:最小值 3 kΩ 典型值 5 kΩ 最大值 7 kΩ
          4 、输入工作电流: 1.5mA (恒流源)
          5 、工作温度范围: - 20 ℃ ~ + 80 ℃ (可应要求扩宽)
          6 、补偿温度范围: 0 ℃ ~ + 50 ℃ (可应要求扩宽)
          7 、过载能力: 额定量程的 200%( 最大至 1.2Mpa)
          8 、加速度灵敏度:< 0.002%FS/g
          9 、外形尺寸图:

        CYG505 CYG506

          注: CYG505 系列产品的标准产品引出微型电缆长度为 5m ,超过 5m 长度收费,但防水保护的 PVC 管最长只能套 7m 。

        四、 CYG507 微型微压传感器
           标称尺寸外径 8mm 的微型微压传感器是专为空气动力学研究流场分布设计的,它特别适用于模型尺寸较厚或模型中空的实验工况。传统的用毛细管引出压力用扫描阀巡测的方式,因毛细管频响的损失而测得的为稳态流场分布。现场直接布置微型传感器的方法可获得精确的动态流场分布。
           CYG507 的压力敏感元件采用先进的 MEMS 技术设计与制造。采用 CAD 技术的力敏结构与版图设计优化了力学模型、双岛膜结构(低微压)和梁膜岛复合结构(超微压)使得压力敏感元件实现了低量程、高灵敏度和优良线性度的统一兼得,应力互补设计和无应力微封装技术实现了量程下的良好稳定性。
           CYG507 为表差压型,有探针型和螺纹安装式两种外形。探针型产品量程 2.5kpa 以上的外径为 6mm , 2.5kpa 以下的量程的外径为 8mm ,长度均为 18mm ,螺纹型的螺纹为 M10×1 。外形见附图。
           CYG507 采用敏感元件反面承压,因此它有优良的介质兼容性。 CYG507 采用准齐平无管腔的封装设计,因此有优良的动态特性,可用频率即使是最低量程 500pa 的品种可达 1000Hz 以上。
           CYG507 的可选量程为 0.5 、 1 、 1.6 、 2.5 、 4 、 10 、 16 、 25kpa 。

          1 、性能指标参数

        指标档级

        非线性精度±%FS

        迟滞重复
        性 %FS

        零位温度系数
        ×10 -4 FS / ℃

        灵敏度温度系数×10 -4 FS / ℃

        零位时漂
        < mv/8h

        JA

        0.5

        0.2

        5

        5

        0.3

        JB

        0.2

        0.2

        3

        3

        0.2

          2 、满量程输出: 最小值 20mv 典型值 60mv 最大值 100mv
          3 、输入输出阻抗:最小值 2 kΩ 典型值 5 kΩ 最大值 8kΩ
          4 、输入工作电流: 2mA 或 1.5mA
          5 、工作温度范围: - 40 ℃ ~ + 105 ℃
          6 、补偿温度范围: - 10 ℃ ~ + 60 ℃
          7 、过载能力: 额定量程的 300%
          8 、外形尺寸图:

        CYG507 探针型 CYG507 螺纹安装式

        五、 CYG508 微型高压传感器

          标称尺寸外径 8mm 的圆柱形微型高压传感器 CYG508 原是为创伤医学,埋植测量高频动态高压设计的,是高频动态压力传感器 CYG401 的微型化封装产品。也可用于小容积体内爆燃高压、石油勘采压裂测井等要求小尺寸安装的动态高压测试用途。
          CYG508 的压力敏感元件采用先进的 MEMS 技术设计与制造,采用了背面齐平承压、无管腔封装等一系列已获得授权的专利技术。因而具有高达数百千赫兹的固有频率,快至亚微妙的上升时间,确保了高频动态压力测试的要求。小的封装外形尺寸满足了特殊环境条件的要求。( 6Mpa 以上如有动态要求需注意其结构安装强度)
          CYG508 微型高压传感器为表压( 2Mpa 以下时)或密封表压( 2Mpa 以上时)模式,其外形有标准的小圆柱形及衍生的螺纹安装型,详见外形图。
          CYG508 的标准量程为 1 、 1.6 、 2.5 、 4 、 6 、 10 、 16 、 25 、 40 、 60Mpa ,其余量程需协商特订。

          CYG508 适用于对硅、玻璃、不锈钢,环氧树脂胶相兼容的任何气、液体介质。

          1 、性能指标参数


        指标档级


        非线性精度%FS


        迟滞重复性%FS


        零位温度系数×10 -4 FS / ℃


        灵敏度温度系数 ×10 -4 FS / ℃


        零位时漂< mv/8h

        JA

        0.5

        0.1

        5

        5

        0.2

        JB

        0.2

        0.1

        2

        2

        0.1

          2 、满量程输出: 最小值 30mv 典型值 80mv 最大值 130mv
          3 、输入输出阻抗:最小值 3 kΩ 典型值 5 kΩ 最大值 7 kΩ

          4 、输入工作电流: 1.5mA (恒流源)

          5 、工作温度范围: - 40 ℃ ~ + 105 ℃

          6 、补偿温度范围: - 10 ℃ ~ + 60 ℃

          7 、过载能力: 额定量程的 200%

          8 、加速度灵敏度:< 0.0005%FS/g

          9 、外形尺寸图:(特殊外型可协商订制)

        CYG508 圆柱形 CYG508 螺纹安装型

        六、 CYG511 薄形压力传感器

          CYG511 型薄形压力传感器是专为空气动力学研究中,风洞中试验模型表面压力场分布设计的。它尤其适用于模型很薄,无法用打孔安装微型探针型传感器的应用工况。将极薄的传感器直接贴装或挖浅坑埋下平贴齐模型表面安装。它极薄的专用柔性引线可直接贴在模型表面上。因此它基本上不影响被测流场。

          CYG511 的压力敏感元件采用先进的 MEMS 技术设计与制造。三维集成、双面加工的硅压阻压力敏感元件具有优秀的线性精度、离子注入、精细光刻技术制作的惠斯顿应变电桥的高度一致性使其具有很小的温度漂移、体微机械加工,精密各向异性腐蚀及硅硅直接键合技术使得硅薄膜力敏结构具有很高灵敏度,很优良稳定性,很优良动态性能的同时具有超薄的厚度。它综合力敏结构与衬底加固结构的总厚度仅为 0.6mm ,更有利于获得更薄最终尺寸的薄形传感器。

          CYG511 为绝压测量模式,标准压力量程为 100 、 160 、 250 、 400 、 600 、 1000 、 1600 、 2500 、 4000kpa 。

          CYG511 外形为薄圆扣式。标称直径为 ф 8 mm ,厚度为 2.2 mm ,引出线为 5 线柔性电线,长度为 1m ,在 1m 终点处接有用 PCB 板制成的电桥补偿平衡器,柔性电线的厚度为 0.15 mm ,宽度为 4 mm 。

          CYG511 由于用敏感元件正面承压,因此它适用于完全无腐蚀性,不导电性的干燥气体。它有相当宽的工作温区和非常优良的动态频响特性,可使用在低至零频,高至数千赫兹频带。如果介质因素复杂,含水量高,可使用复盖有有机硅凝胶保护表面及电极的 CYG511S (有机硅凝胶会降低其动态频响性能)。采用薄膜有机材料覆盖保护的产品 CYG511P ,由于保护膜厚度为 um 量级,对动态频响损失较少,特制周期较长及有较多的成本增加。

          1 、性能指标参数:

        指标档级

        非线性精
        度 %FS

        迟滞重复性 %FS

        零位温度系
        数×10 -4 FS / ℃

        灵敏度温度
        系数 ×10 -4 FS / ℃

        零位时漂
        < mv/8h

        JA

        0.5

        0.1

        5

        5

        0.2

        JB

        0.2

        0.1

        2

        2

        0.1

          2 、满量程输出: 最小值 30mv 典型值 80mv 最大值 130mv
          3 、输入输出阻抗:最小值 3 kΩ 典型值 5 kΩ 最大值 7 kΩ
          4 、输入工作电流: 1mA (恒流源)
          5 、工作温度范围: - 55 ℃ ~ + 120 ℃
          6 、补偿温度范围: - 10 ℃ ~ + 80 ℃
          7 、过载能力: 额定量程的 200%
          8 、加速度灵敏度:< 0.001%FS/g
          9 、外形尺寸图:

        CYG511

        七、 CYG512 超薄形压力传感器

          CYG512 型薄形压力传感器是专为空气动力学研究中,风洞中超薄形模型上下表面压力场分布设计的,是 CYG511 的改进型。尤其适用于缩模径向尺寸较大,厚度很小,不能或不容易挖坑贴埋,只能贴于表面的工况设计的。 1mm 左右的厚度使其对流场的影响减小到很小的程度。
          CYG512 使用了 CYG511 同样的先进的硅硅直接键合的压力敏芯片,具有很优良的静态力学特性。由于精密设计与加工的封装结构在将总厚度缩小到 1mm 左右的同时,也就大大减小了敏感元件与传感器进压壳体封装空间的容积,将浅型管腔对动态频响的影响减至最小,因此它具有优良的动态特性。
          CYG512 标准压力量程为 100 、 160 、 250 、 400 、 600 、 1000 、 1600 、 2500 、 4000ka 。
          CYG512 的有两种外形尺寸,一种为薄扣形, ф 8 mm 直径,总厚度为 1.2 mm ;一种为薄条片形, 6×10× 1mm 引出线均为 4mm 宽, 0.15mm 厚, 1m 长柔性引线。薄扣形为不锈钢结构,上表面超薄不锈钢薄膜上有激光钻刻的均布式和螺旋线形进气筛孔。薄条式无顶盖,仅在贴装敏感元件处复盖很薄的有机硅保护膜,用户可接自己的实用工况需求进行选择。

          1 、性能指标参数:

        指标档级

        非线性精度%FS

        迟滞重复性%FS

        零位温度系数×10 -4 FS / ℃

        灵敏度温度系数×10 -4 FS / ℃

        零位时漂< mv/8h

        JA

        0.5

        0.1

        5

        5

        0.2

        JB

        0.2

        0.1

        2

        2

        0.1

          2 、满量程输出: 最小值 30mv 典型值 80mv 最大值 130mv
          3 、输入输出阻抗:最小值 3 kΩ 典型值 5 kΩ 最大值 7 kΩ
          4 、输入工作电流: 1.5 mA (表压型) 1mA (绝压型)(恒流源)
          5 、工作温度范围: - 55 ℃ ~ + 120 ℃
          6 、补偿温度范围: - 10 ℃ ~ + 80 ℃
          7 、过载能力: 额定量程的 200%
          8 、加速度灵敏度:< 0.001%FS/g
          9 、外形尺寸图:

         

        CYG512S CYG 512C

        八、 CYG513 薄形压力传感器

          CYG513 型薄形压力传感器是专为空气动力学研究中,风洞中试验模型表面压力场分布设计的。它尤其适用于模型很薄,无法用打孔安装微型探针型传感器的应用工况。将极薄的传感器直接贴装或挖浅坑埋下平贴齐模型表面安装。它极薄的专用柔性引线可直接贴在模型表面上。因此它基本上不影响被测流场。
           CYG513 的压力敏感元件采用先进的 MEMS 技术设计与制造。三维集成、双面加工的硅压阻压力敏感元件具有优秀的线性精度、离子注入、精细光刻技术制作的惠斯顿应变电桥的高度一致性使其具有很小的温度漂移、体微机械加工,精密各向异性腐蚀及硅 - 玻璃阳极键合技术使得硅薄膜力敏结构具有很高灵敏度,很优良稳定性,很优良动态性能的同时具有较薄的厚度。综合力敏结构与衬底加固结构的总厚度仅为 0.9mm ,有利于获得较薄最终尺寸的薄形传感器。
           CYG513 为表压测量模式,标准压力量程为 2 、 5 、 10 、 25 、 40 、 60 、 100 、 160 、 250 、 400 、 600 、 1000kpa
           CYG513 外形为薄圆扣式。最小直径为 ф 10mm 、厚度为 4 mm ,参考压力既可在背面开口引出( 513G ),也可以在侧面引线部用毛细管引处( 513D ),引出线为 5 线柔性电线,长度为 1m ,在 1m 终点处接有用 PCB 板制成的电桥补偿平衡器,柔性电线的厚度为 0.15 mm ,宽度为 4 mm 。(也可用 Φ 2.5mm 多芯屏蔽电缆出线)
           CYG513 由于用敏感元件反面承压,因此它有优良的介质兼容性,也可用于水流动力学用途。它有相当宽的工作温区和非常优良的动态频响特性,可使用在低至零频,高至数万赫兹频带。

          1 、性能指标参数

        指标档级

        非线性精度%FS

        迟滞重复性%FS

        零位温度系数×10 -4 FS / ℃

        灵敏度温度系数×10 -4 FS / ℃

        零位时漂< mv/8h

        JA

        0.5

        0.1

        5

        5

        0.2

        JB

        0.2

        0.1

        2

        2

        0.1

         

          2 、满量程输出: 最小值 30mv 典型值 80mv 最大值 130mv
          3 、输入输出阻抗:最小值 3 kΩ 典型值 5 kΩ 最大值 7 kΩ
          4 、输入工作电流: 1mA (恒流源)
          5 、工作温度范围: - 55 ℃ ~ 120 ℃
          6 、补偿温度范围: - 10 ℃ ~ 80 ℃
          7 、过载能力: 额定量程的 200%
          8 、加速度灵敏度:< 0.001%FS/g
          9 、外形尺寸图:

         

        CYG 513G CYG513D


           CYG500 系列产品的标准产品引出柔性导线长度为 1m ,( CYG505 线长 5 米 )在 1m 的末端有为传感器信号调理与补偿设计的小型平衡管。为方便用户,传感器可以按用户商定的恒压源供电,此时厂方将平衡管适度加大,装入转换恒流源。(收费服务)
           CYG500 系列产品提供标准信号输出的 CYG1500 传感器,信号放大调理部份分体装在一个与电线相连的仪表小盒内。有以下输出形式:
           1 、输出 0 ~ 5V ,其中 CYG502 、 CYG503 、 CYG511 、 CYG512 、 CYG505 、 CYG508 使用频带 0 ~ 20kHz ; CYG508 使用频带可以到 100kHz ; CYG507 使用频带 5~10kHz ;
           2 、输出 4 ~ 20mA ,响应频带 0 ~ 1kHz ,方便用户与采集接口。