Comprensión del uso y función de los sensores de presión piezoresistivos MEMS

En esta entrevista, AZoSensors habla con Scott Sidwell, gerente de ingeniería de Merit Sensor Systems, sobre los sensores de presión piezorresistivos MEMS, las matrices de silicio y cómo se utilizan todos ellos en una variedad de industrias.

¿Podría proporcionarnos información general sobre los sensores de presión y su importancia en diversas industrias?

Los sensores de presión son componentes vitales que desempeñan un papel crucial en diversas industrias. Se prevé que el mercado de sensores de presión experimente un crecimiento notable, como lo indican investigaciones recientes, y se espera que alcance casi 24.5 mil millones de dólares en 2028.

Encuentran aplicaciones en automoción, automatización industrial y control de procesos, productos de consumo como buceo, bicicletas eléctricas y, lo que es más importante, en el campo médico.

Los sensores de presión funcionan según el principio de fuerza de un fluido dividida por área. Para ponerlo en perspectiva, consideremos una jeringa: una más pequeña puede generar más presión que una más grande aplicando la misma fuerza. Comprender este concepto es crucial cuando se trata de sensores de presión.

La presión atmosférica es un término que escuchamos a menudo. ¿Podría explicar qué es y su relevancia en el contexto de los sensores de presión?

La presión atmosférica es esencialmente el peso del aire que nos presiona. A medida que se asciende en un avión o nave espacial, el aire se vuelve menos denso, con menos moléculas y menos oxígeno. Es importante considerar la presión atmosférica al medir la presión en su aplicación, ya que determinará el tipo de sensor de presión necesario.

Crédito de la imagen: Mi Sketch/Shutterstock.com

¿Qué otras aplicaciones además de la industria automovilística se benefician de los sensores de presión y cómo se utilizan?

Los sensores de presión encuentran aplicaciones en un espectro diverso de industrias, expandiéndose mucho más allá de su uso tradicional en el sector automotriz. Uno de los sectores en los que los sensores de presión desempeñan un papel fundamental es la industria del buceo. En este campo, se emplean sensores de presión para monitorear la profundidad de los buceadores bajo el agua, permitiéndoles calcular los tiempos de ascenso y descenso con precisión. El hostil entorno submarino requiere mediciones de presión fiables para garantizar la seguridad de los buceadores.

Los sensores de presión se han abierto camino en el mercado de productos de consumo. Por ejemplo, en el ámbito de las bicicletas, especialmente en la categoría emergente de bicicletas eléctricas, los sensores de presión están integrados en varios componentes. Estos sensores se pueden utilizar en amortiguadores, neumáticos y otras piezas críticas de bicicletas para mejorar el rendimiento general y la experiencia del usuario.

¿Cuáles son las aplicaciones típicas de los sensores de presión piezoresistivos y cómo funcionan?

Los sensores de presión piezoresistivos son un subtipo de sensores de presión conocidos por su versatilidad y uso en diversas aplicaciones. Los sensores piezoresistivos funcionan según un principio que implica un cristal de silicio semiconductor dopado, lo que les permite medir la presión de forma más repetible que otras tecnologías.

Para comprender sus aplicaciones típicas, cabe destacar que los sensores de presión piezorresistivos no están restringidos a un solo campo. Se utilizan en una variedad de industrias, incluido el sector médico. En procedimientos médicos como la angioplastia, donde los cirujanos inflan globos dentro de las arterias, los sensores de presión desempeñan un papel crucial. En estos procedimientos, la salida del sensor de presión ayuda al cirujano a controlar el nivel de inflado dentro del balón y a evaluar el estado general del procedimiento.

¿Puede explicar qué es la tecnología MEMS y sus ventajas en el contexto de los sensores de presión?

MEMS significa Sistemas Microeléctricos-Mecánicos y existen muchos tipos diferentes de MEMS. Los pasos de deposición, implantación de iones y difusión son fundamentales para la fabricación de semiconductores, así como la fotolitografía y el grabado de sensores de presión MEMS. Los sensores de presión MEMS cuentan con un diafragma de silicio elástico, lo que significa que están libres de histéresis y fluencia.

Esta elasticidad beneficia al sensor porque le permite sufrir ciclos de presión repetidos sin alterar sus propiedades. Cuando las cosas tienden a moverse o cambiar, casi siempre es el resultado de cómo están empaquetadas, no necesariamente del chip de silicio en sí. Colocar miles de sensores de presión en una oblea también ayuda significativamente a reducir costos.

Merit Sensor tiene su fábrica de obleas en Utah. Hay muchas ventajas al trabajar con un proveedor que tiene su fábrica de obleas. Cuando se trata de desarrollar un nuevo producto, tener tu propia fábrica de obleas es una gran ventaja, ya que te permite controlar la cadena de suministro. Mantener el diseño interno a menudo se considera la clave para el desarrollo y lanzamiento exitoso de cualquier producto.

¿Puede darnos una comprensión básica del sensor de presión MEMS?

La característica clave del diseño de un sensor de presión MEMS es el puente de Wheatstone difundido en el diafragma de silicio. El cambio en la salida de este puente corresponde a un cambio en la presión aplicada. Cuando un cliente necesita un rango de presión más alto, el sensor requiere un diafragma más grueso para manejar el aumento de presión. Por el contrario, para medir presiones bajas, como pulgadas de agua o pascales bajos, basta con un diafragma delgado.

Tras el proceso de fabricación, el silicio se une a una pieza de vidrio. El vidrio puede tener un orificio para crear un respiradero para diversas aplicaciones de presión, o puede sellarse sin orificio. En este último caso, el vidrio y el silicio se unen al vacío.

Cuando no hay ningún agujero en el vidrio, se le conoce como sensor absoluto porque el espacio entre el silicio y el vidrio representa presión absoluta cero.

Hay dos tipos de sensores absolutos fabricados con matrices MEMS. El tipo tradicional no tiene orificio en el cristal posterior, lo que crea una referencia de vacío sellada para una presión absoluta. Sin embargo, este diseño requiere protección para los circuitos en la parte superior para evitar la corrosión y los cortocircuitos debido a la humedad.

Como alternativa existe el sensor absoluto con presión trasera. En este diseño, se agrega un trozo de vidrio a la parte superior del silicio, creando una referencia de vacío sellada en la parte superior y permitiendo la presión trasera sobre el elemento MEMS. Este tipo se usa comúnmente en aplicaciones automotrices y de alta temperatura, así como con líquidos.

Sección transversal de una matriz de silicio MEMS con vidrio superior

¿Puede contarnos más sobre la presión de compensación y otros factores como la no linealidad de la presión y la histéresis?

La presión de compensación es la medición de presión cero a temperatura ambiente. La no linealidad de la presión mide qué tan lineal o no lineal es la salida del sensor desde la presión cero hasta la presión de escala completa, y la histéresis refleja la diferencia entre el cero inicial y el cero de retorno, cuando se aplica y luego se alivia la presión. El elemento sensor MEMS está diseñado para minimizar estas fuentes de error.

¿Cómo influyen los factores relacionados con la temperatura, como TCR y TCS, en el comportamiento de los sensores de presión?

Es posible utilizar el TCR, el coeficiente de resistencia a la temperatura, junto con la detección de presión para determinar la temperatura, porque el TCR cambia significativamente con la temperatura. Es importante tener en cuenta el coeficiente de temperatura de intervalo/sensibilidad, o TCS, especialmente en aplicaciones para amplios rangos de temperatura de funcionamiento. El TCS es negativo y cuando se utiliza el sensor de presión piezoresistivo MEMS, la sensibilidad o el intervalo disminuyen a medida que aumenta la temperatura.

¿Puede explicar la importancia de la precisión en los sensores de presión y cómo se puede lograr?

La precisión de los sensores de presión a menudo se mide como la banda de error total, que incluye errores relacionados con la temperatura y la presión. Lograr precisión implica calibración, y los sensores totalmente compensados ​​con ASIC integrados simplifican este proceso y brindan mayor precisión. La precisión es vital, especialmente en aplicaciones donde las mediciones precisas son fundamentales.

¿Cómo afectan el estrés y otras influencias externas a los sensores de presión?

Estamos muy orgullosos de comprender y caracterizar las fuentes de error que nuestros clientes no pueden compensar: histéresis térmica y estabilidad a largo plazo. Lo último que nuestros clientes quieren es una falla en sus manos, lo que puede ocurrir debido a problemas de estabilidad a largo plazo.

Es importante tener en cuenta que el elemento sensor MEMS también es un buen sensor de estrés. Por ejemplo, un par o un momento de flexión en el elemento MEMS cambiará la salida del puente de Wheatstone. Se puede inducir estrés durante los procesos de embalaje y ensamblaje, lo que afecta el rendimiento del sensor. Con el tiempo, cualquier tensión relacionada con el paquete se aliviará y volverá al equilibrio. Este alivio de tensión se manifestará como un cambio en la compensación del sensor, en otras palabras, deriva de compensación y estabilidad a largo plazo. La manipulación y el embalaje cuidadosos son esenciales para mantener la estabilidad del sensor.

¿Podría explicar cómo los troqueles MEMS son adecuados para una amplia gama de aplicaciones, tanto específicas como generales, y qué factores deben considerar los clientes al seleccionar un sensor de presión?

Los troqueles MEMS son comunes en aplicaciones de transductores o transmisores de presión donde el troquel MEMS está en un cabezal. El cabezal se suelda a una carcasa de acero inoxidable con un diafragma de acero inoxidable. El acero inoxidable es una excelente opción ya que es muy amigable con los medios y la mayoría de las personas suelen estar muy familiarizadas con las capacidades del acero inoxidable. Este paquete es adecuado para muchas aplicaciones industriales.

Después de soldar el diafragma de acero inoxidable y el paquete, se vuelve a llenar de aceite esta carcasa. Un aceite de silicona limpio rodea la matriz MEMS, transmitiendo presión entre el diafragma de acero inoxidable y el diafragma de silicio del elemento MEMS.

En la industria HVAC, la matriz MEMS se puede comprar por separado o empaquetar en nuestra serie LP y colocar en un tablero de control. Estos tableros de control se encuentran en edificios grandes, ya sea en la cima del edificio cerca de la entrada de aire o en el cuarto de servicio del edificio, donde se ubican los intercambiadores de calor y los sistemas de flujo de aire.

Otra aplicación común es el transporte. Los sensores de presión se utilizan ampliamente en varios tipos de automóviles. Esta área continúa creciendo a medida que la legislación impulsa la demanda de mayor eficiencia y emisiones más limpias.

Para obtener más información, vea el seminario web completo a continuación:

Comprensión de los sensores de presión piezorresistivos MEMS: una mirada cercana a una matriz de silicio en Merit Medical on Vimeo.

 

Sobre el entrevistado

Scott se unió a Merit Sensor en septiembre de 2003. Antes de unirse a Merit Sensor, trabajó en una variedad de funciones de ingeniería con empresas de semiconductores, como ON Semiconductor y Motorola. En su puesto actual, trabaja en estrecha colaboración con los clientes para proporcionar soluciones de detección de presión y soporte técnico.

Scott obtuvo un título en ingeniería química y un MBA de la Universidad Brigham Young. Habla español y le gusta ofrecer su tiempo como voluntario.

Elegir el sensor adecuado para entornos hostiles en la tecnología de pilas de combustible

Los vehículos eléctricos (EV) han ganado recientemente una gran atención en el cambiante panorama del transporte.

Según las últimas estadísticas, se estima que se venderán 14 millones de vehículos eléctricos en 2023, lo que refleja un aumento interanual del 35%.1 Vehículos eléctricos de pila de combustible También han atraído la atención de los principales actores de la industria automotriz, incluidos Toyota, Honda y BMW.2,3,4

Sin embargo, la fabricación de vehículos eléctricos de pila de combustible plantea importantes desafíos. Su reputación de ser limpios y ecológicos, un remedio para nuestro pasado contaminado, se gana con esfuerzo.

Este artículo detallará los diversos componentes internos de un vehículo eléctrico de pila de combustible, que deben mantener diferentes presiones para garantizar un rendimiento y una seguridad óptimos. Los sensores de presión, situados entre estos componentes, desempeñan un papel crucial en la monitorización del sistema.

 

 

 

 

 

Comprender las pilas de combustible de hidrógeno

Las pilas de combustible de hidrógeno representan una tecnología pionera en energía sostenible. Estas células aprovechan el poder del hidrógeno, combinándolo con el oxígeno del aire para producir electricidad, con solo vapor de agua como emisión.

Actualmente, el uso del hidrógeno como vector energético se destina principalmente a vehículos de carretera. En junio de 2021, más de 40,000 vehículos eléctricos de pila de combustible estaban operativos en todo el mundo, y casi el 90 % se concentraba en cuatro países: Japón, Corea, China y Estados Unidos.5

Se espera que crezca la utilización de pilas de combustible de hidrógeno, con CEM H2I liderando los esfuerzos para promover las tecnologías de pilas de combustible en todo el mundo a través de la colaboración con gobiernos y socios.6

El papel vital de descomprimir el hidrógeno

En un vehículo eléctrico típico de pila de combustible de hidrógeno, el hidrógeno se almacena en un recipiente de alta presión. Sin embargo, debido a que la pila de pilas de combustible funciona de manera óptima a una presión significativamente más baja, es necesario un procedimiento de descompresión para cerrar la brecha entre el tanque de hidrógeno de alta presión y la pila de pilas de combustible.

La descompresión del hidrógeno es crucial para que la pila de combustible funcione eficazmente.7 El hidrógeno, al ser la partícula más pequeña, no afecta la función absoluta del TRVC, lo que hace que el sellado radial sea crítico en el diseño debido al TRVC y la geometría del tapón.

Importancia de los sistemas de gestión del calor en los vehículos eléctricos

La gestión del calor, como los sistemas de refrigeración eficientes, desempeña un papel clave en el rendimiento y la vida útil de las pilas de combustible.8

Asegurarse de que el calor se disipe de manera efectiva es esencial para mantener las piezas críticas como la batería y los sistemas electrónicos dentro de los límites de temperatura requeridos. En el caso de las baterías, esto suele significar el uso de un sistema de gestión térmica de baterías (BTMS) exclusivo.

Mantener la presión adecuada en los sistemas de refrigeración específicos de cada vehículo eléctrico es vital para evitar fugas de refrigerante y posibles daños a los componentes.9

Importancia de los sensores de presión en la tecnología de pilas de combustible

La medición precisa de la presión es esencial durante la generación de energía y la gestión del calor. Se necesitan sensores de presión precisos para monitorear el flujo de gas en las tuberías y mantener niveles adecuados de refrigerante en el sistema de enfriamiento.

Los sensores enfrentan desafíos en entornos hostiles con sustancias corrosivas, cambios de temperatura y fluctuaciones de alta presión. Por lo tanto, los sensores de presión implementados en estos entornos deben diseñarse para soportar condiciones duras.

Presentamos la serie TRVF de sensores de presión de Merit Sensor

Merit Sensor, un jugador destacado en sensores de presión piezoresistivos, diseñó la serie TRVF para satisfacer las necesidades de la industria. Estos sensores se integran perfectamente en los circuitos de refrigerante y suministro de hidrógeno de los sistemas de pila de combustible, lo que garantiza una estabilidad de primer nivel.

Capaz de soportar temperaturas de -40 °C a 150 °C, la serie TRVF cuenta con una durabilidad excepcional gracias a su trío de materiales: silicio, vidrio y cerámica. Estos sensores están diseñados para soportar las duras condiciones dentro de los entornos de pilas de combustible.

Los materiales antes mencionados también garantizan la compatibilidad con diversos líquidos, vapores y gases, desde combustible hasta agua, lo que garantiza longevidad y confiabilidad en entornos operativos desafiantes.

La serie TRVF, que cubre un rango de presión de 2 a 15 bar, ofrece mediciones precisas y una salida de voltaje analógica precisa, lo que permite un monitoreo efectivo de las presiones de gas y líquido para optimizar la generación de energía y mejorar los procesos de gestión del calor.10

El gráfico ilustra los resultados de estabilidad de la serie TRVF medidos a 150 °C durante 1300 horas.

Fiabilidad mejorada en mediciones del circuito de refrigerante

Los sensores TRVF han sido diseñados para recopilar mediciones de presión desde su superficie posterior. Esto se logra sellando herméticamente la matriz de silicio MEMS encima de un puerto cerámico, asegurando que el medio solo toque los materiales humedecidos deseados.

Esta funcionalidad permite que el sensor proporcione lecturas confiables de manera constante dentro del sistema de refrigerante, lo que garantiza un control eficiente del refrigerante y contribuye a la efectividad y el rendimiento generales del sistema de celda de combustible.10

Medido bajo presión: al servicio de la tecnología de pilas de combustible con la serie TRVF

La introducción de Merit Sensor Serie TRVF Marca un avance significativo en la tecnología de pilas de combustible, ya que aborda la necesidad crucial de sensores duraderos y precisos capaces de soportar las duras condiciones dentro de los sistemas de pilas de combustible.
Con su construcción robusta y rendimiento confiable, la serie TRVF está posicionada para tener un impacto significativo en el impulso del avance de soluciones de energía y transporte sustentables, estableciendo un nuevo estándar de excelencia en tecnología de detección para entornos hostiles de celdas de combustible.

Referencias y lecturas adicionales

  1. AIE. Perspectiva global de vehículos eléctricos 2023: resumen ejecutivo. Disponible en: https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2023/executive-summary (Consultado el 31 de agosto de 2023).
  2. Toyota. Toyota lanza el nuevo Mirai. Disponible en: https://global.toyota/en/newsroom/toyota/33558148.html (Consultado el 31 de agosto de 2023).
  3. honda. Honda comenzará la producción estadounidense de vehículos eléctricos de pila de combustible en 2024. Disponible en: https://hondanews.com/en-US/releases/honda-to-begin-us-production-of-fuel cell-electric-vehicles-in-2024 (Consultado el 31 de agosto de 2023).
  4. BMW. BMW Group lleva los coches de hidrógeno a las carreteras: se lanza la flota piloto BMW iX5 Hydrogen. Disponible en: https://www.press.bmwgroup.com/global/article/detail/T0408839EN/bmw-group-brings-hydrogen-cars-to-the-road:-bmw-ix5-hydrogen-pilot-fleet-launches?language=en (Consultado el 31 de agosto de 2023).
  5. IRENA. Hidrógeno: descripción general. Disponible en: https://www.irena.org/Energy-Transition/Technology/Hydrogen (Consultado el 31 de agosto de 2023).
  6. AIE. Iniciativa de Hidrógeno de la CEM. Disponible en: https://www.iea.org/programmes/cem-hydrogen-initiative (Consultado el 31 de agosto de 2023).
  7. Qian, JY., et al. (2019) Análisis de descompresión de hidrógeno mediante válvulas Tesla multietapa para pila de combustible de hidrógeno. Revista Internacional de Energía del Hidrógeno. doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.03.235.
  8. Ahn, JW., et al. (2008) Controles de refrigerante de un sistema de pila de combustible PEM. Revista de fuentes de energía. doi.org/10.1016/j.jpowsour.2007.12.066
  9. Profesionales del servicio de vehículos. Servicio de sistemas de refrigeración híbridos y EV. Disponible en: https://www.vehicleservicepros.com/service-repair/battery-and-electrical/article/21197978/hybrid-and-ev-cooling-system-service (Consultado el 31 de agosto de 2023).
  10. Sensor de mérito. Serie TRVF: ¡Disponible ahora! Disponible en: https://meritsensor.com/products/trvf-series/ (Consultado el 31 de agosto de 2023).

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Creación de sensores de presión arterial precisos para equipos médicos

En la industria médica, el control de la presión arterial es esencial. Las lecturas se utilizan para evaluar la salud general y diagnosticar enfermedades. La presión arterial alta, también conocida como hipertensión, es un riesgo grave para la salud y también puede ser indicativo de otros problemas de salud.1

Por lo tanto, los datos de control de la presión arterial precisos y confiables son esenciales para garantizar resultados de salud positivos para los pacientes. El control de la presión arterial no solo es necesario para el uso estándar, sino que es fundamental cuando se trata de controlar el estado de un paciente en línea durante operaciones quirúrgicas críticas.

Oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO) es una aplicación médica crucial que requiere un monitoreo en línea preciso. ECMO se usa en ciertos procedimientos quirúrgicos donde las funciones cardíacas y pulmonares del paciente están comprometidas o para pacientes críticamente enfermos.

En una máquina ECMO, la sangre se bombea fuera del cuerpo para eliminar el dióxido de carbono y reoxigenarla antes de devolverla al paciente.2  ECMO es un sustituto factible de la ventilación mecánica, ya que puede reducir el daño pulmonar invocado por la presión positiva utilizada en estos métodos.

El equipo de monitoreo de la presión arterial es esencial cuando se trata de monitorear la condición de un paciente y la máquina ECMO en sí.3 Un nivel saludable típico de presión arterial es tradicionalmente inferior a 120/80 mmHg. Sin embargo, se puede observar que la presión arterial baja desciende hasta 90/60 mmHg.

En aplicaciones como ECMO, los monitores de presión arterial con un rango de lectura extendido pueden ser muy beneficiosos.

Máquina ECMO con sensor de presión de rango extendido de la serie BP.

Sistemas de sensores de mérito

Sistemas de sensores de mérito es una empresa líder en la industria de renombre mundial con experiencia en el diseño y la producción de sensores de presión basados ​​en tecnología piezorresistiva de alta precisión. La empresa ofrece sensores de presión para aplicaciones de control de la presión arterial y una gama de equipos médicos.

Las mediciones de la presión arterial del paciente pueden verse significativamente afectadas por el entorno de reposo. Una forma en que se puede mejorar la calidad de los datos es mediante la medición ambulatoria de la presión arterial, en la que se utilizan dispositivos portátiles para registrar las mediciones de la presión arterial a lo largo del día.4

Sensores y conjuntos piezorresistivos MEMS, como el Serie BP, son ideales para aplicaciones portátiles de control de la presión arterial debido al tamaño compacto de su sensor.

Merit Sensor tiene una variedad de sensores disponibles para aplicaciones de monitoreo de presión arterial. Estos incluyen la serie BP, que funciona en rangos de presión normales, y una versión de rango extendido adecuada para aplicaciones como ECMO, donde las mediciones se deben realizar en un amplio rango de -500 a 1000 mmHg.

El BP+T está diseñado para aplicaciones ultracompactas que además miden rangos de temperatura.

Sensores de la serie BP

Sensores de control de la presión arterial de Merit Sensor son ideales para aplicaciones y mediciones de control de presión arterial invasivas, como ECMO.

La configuración estándar de la serie BP BP0001 cubre el rango de presión de -30 a 300 mmHg, proporcionando una señal confiable que no necesita ninguna corrección de temperatura (temperatura de funcionamiento de 15 a 40 °C).

Un sensor ultracompacto con un diseño extremadamente robusto, el sensor es adecuado para lecturas de presión de explosión de hasta 800 psi. Además, cumple con los estándares AAMI BP22 y RoHS.

Los sensores proporcionados por Merit Sensor Systems se pueden integrar fácilmente en una gama de dispositivos médicos, con almohadillas de soldadura estándar que brindan conectividad. El diámetro de sello estándar es de 4.8 mm (BP0001) y un diámetro de sello más pequeño de 3.2 mm (BP0002), lo que minimiza el espacio total del dispositivo.

El pequeño diámetro del sello en los sensores reduce la cantidad de sangre en contacto con el sensor, lo que minimiza el riesgo de coagulación, lo que puede disminuir el flujo sanguíneo general y causar problemas con las lecturas.

Junto al sensor, se utiliza un gel dieléctrico médico compatible con los medios para aplicaciones médicas. La serie BP también incluye un archivo IMDS para una verificación de compatibilidad de medios rápida y sencilla, lo que minimiza el tiempo necesario para desarrollar prototipos de dispositivos.

       

Diámetro de sello estándar de 4.8 mm de la serie BP               Diámetro de sello pequeño de 3.2 mm de la serie BP

Alcance extendido

La configuración extendida de la serie BP proporciona mediciones en el rango de -500-1000 mmHg y puede usarse en aplicaciones como ECMO. El sistema opera en un rango de presión más amplio que la configuración estándar.

Los sensores de monitoreo de presión arterial de Merit Sensor Systems están diseñados para manejar condiciones de alta presión y proporcionar lecturas precisas en todo su rango operativo.

Con una vida útil extendida del producto de hasta tres años, las soluciones que ofrece Merit Sensor Systems extienden la vida útil de los dispositivos médicos y aseguran que los monitores de presión sigan funcionando, ya sea que se usen como soluciones a corto o largo plazo.

Estadísticas de rango de presión extendido de la serie BP

El siguiente gráfico muestra los límites de las especificaciones de sobrepresión para la serie BP extendida entre -500 y 1000 mmHg. Los resultados de la prueba están disponibles en el Informe de sobrepresión/precisión.

El sensor BP + T, que integra mediciones de presión y temperatura en un solo dispositivo, está disponible como opción de actualización. El sensor BP + T es un sensor de medición de flujo de entrada directo que puede monitorear la presión y la temperatura en una sola ubicación.

La lectura de temperatura es directamente proporcional a la lectura óhmica del termistor incorporado, que está recubierto con una sustancia compatible con los medios. Dos pads adicionales proporcionan la conexión eléctrica de medición de temperatura (Kelvin-Point).

El sensor BP + T también es geométricamente compatible con el BP0001 y las configuraciones generales de la serie BP. Los archivos del modelo 3D están disponibles para la verificación de esta capacidad de integración.

Serie de presión arterial + temperatura

Aplicaciones

Los dispositivos de Merit Sensor se utilizan actualmente en varias terapias novedosas de apoyo pulmonar y sensores de presión arterial como parte de sistemas de apoyo cardiopulmonar de respuesta de emergencia ligeros y portátiles.

Los sensores de presión arterial de Merit Sensor Systems son de alta calidad y pueden manejar los picos de presión que se encuentran en las aplicaciones ECMO. Además, los sensores son rentables, incluso para dispositivos médicos desechables.

Sensor de mérito de contacto para averiguar cuál de sus sensores de presión es la mejor opción para su aplicación de control de la presión arterial y cómo beneficiarse de su experiencia técnica y soporte.

Los sensores robustos y confiables de Merit Sensor ofrecen a los expertos clínicos la más alta garantía de calidad para aplicaciones médicas.

Referencias y lecturas adicionales

  1. Elliott, WJ (2003). El impacto económico de la hipertensión. El diario de la hipertensión clínica, 5 (3), 3 – 13. https://doi.org/10.1111/j.1524-6175.2003.02463.x
  2. Patel, AR, Patel, AR, Singh, S., Singh, S. y Khawaja, I. (2019). Usos aplicados de la terapia de oxigenación por membrana extracorpórea Diferentes modos de terapia ECMO. Cureus, 11 (7), e5163. https://doi.org/10.7759/cureus.5163
  3. Mossadegh, C. (2017). Monitorización del ECMO. En: Mossadegh, C., Combes, A. (eds) Nursing Care and ECMO. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-20101-6_5
  4. Turner, JR, Viera, AJ y Shimbo, D. (2015). Monitoreo ambulatorio de la presión arterial en la práctica clínica: una revisión. The American Journal of Medicine, 128(1), 14–20. https://doi.org/10.1016/j.amjmed.2014.07.021

Mejora del rendimiento del transductor de presión con el troquel de la serie S

Un transductor de presión es capaz de medir con precisión la presión. Convierte la presión aplicada en una señal eléctrica y se puede clasificar como un dispositivo de medición de presión activo o pasivo.

varios diseños de transductores de presión están disponibles dependiendo de si se requieren mediciones de presión absoluta o relativa.

Originalmente desarrollados para medir cambios de presión mínimos, los transductores de presión obtuvieron una adopción comercial generalizada en las décadas de 1960 y 70 al introducir dispositivos basados ​​en película delgada, silicio y cuarzo. Esto los convirtió en una opción popular para medir presiones altas y bajas.1

Un transductor de presión consta de dos componentes principales: un dispositivo sensible a la presión y un elemento de transducción que convierte los cambios del dispositivo en una señal eléctrica.

Existen varios diseños de transductores de presión que utilizan métodos como el desplazamiento de galgas extensométricas o el movimiento de membranas. La elección del diseño depende de los rangos de presión que deben medirse.

¿Cómo funcionan los transductores de presión?

Los transductores de presión miden presiones estáticas o dinámicas, dependiendo de si el objeto medido está estacionario o sujeto a una fuerza aplicada.2

Los medidores de tensión piezorresistivos se emplean comúnmente para medir presiones estáticas.

Estos manómetros están unidos a un diafragma que se deforma bajo presión, lo que provoca un cambio en la resistencia que proporciona una señal eléctrica medible. Este cambio en la resistencia se convierte en un voltaje medible usando la configuración del circuito.

En el caso de transductores de presión altamente compactos, un sistema microelectroquímico (MEMS) se utiliza el dispositivo.

Los transductores de presión basados ​​en MEMS funcionan con principios similares a los de sus contrapartes más grandes, donde la deformación en el medio de detección genera una señal eléctrica. Sin embargo, los dispositivos MEMS son mucho más pequeños y responden mejor incluso a cambios de presión menores.3

Para aplicaciones remotas como el monitoreo ambiental en vehículos aéreos no tripulados (UAV), los sensores MEMS ofrecen ventajas como el bajo consumo de energía y la construcción liviana.4

Sensor de mérito serie S

La serie S, desarrollada por Merit Sensor, es un logro notable en el desarrollo y la fabricación de sensores. Estos troqueles de presión de silicio MEMS utilizan un diafragma delgado y flexible como medio de detección.

La desviación del diafragma, causada por la presión, altera la capacitancia entre dos placas. Esta alteración se puede convertir en una señal eléctrica para proporcionar lecturas de presión.

Para ofrecer un rendimiento, una precisión y una fiabilidad incomparables en la detección de presión, la serie S aprovecha la tecnología de vanguardia MeritUltra™ de Merit Sensor. Estos troqueles están diseñados para operar de manera efectiva en varias presiones, de 5 a 300 psi, lo que los hace adecuados para diversas aplicaciones.

Al incorporar la tecnología MeritUltra™, los troqueles de la serie S ofrecen un impresionante rango de temperatura de funcionamiento de 40 °C a 150 °C sin comprometer el rendimiento.

La precisión excepcional de los troqueles de la serie S permite a los diseñadores lograr precisiones superiores al 0.1 % de la escala completa, lo que los hace adecuados incluso para las aplicaciones de alta precisión más exigentes. La Serie S está disponible con y sin vidrio.

Archivo JPG del elemento de detección MEMS de la serie S de Merit Sensor

Precisión y confiabilidad insuperables

La calibración de alta calidad es un factor crítico en la detección de presión. Traducir con precisión el movimiento del diafragma en valores de presión significativos requiere una caracterización completa del cambio de resistencia en respuesta a la presión aplicada.

Para asegurar esto, cada Matriz de la serie S se somete a pruebas eléctricas a nivel de oblea cuando se construye en la fábrica de obleas de Merit Sensor Systems en South Jordan, Utah, EE. UU. Los troqueles se pueden empaquetar montándolos en una placa de circuito e incorporando la electrónica de amplificación de señal necesaria.

Se emplean procedimientos de prueba y calibración extensos y rigurosos, lo que garantiza que los troqueles estén listos para proporcionar mediciones confiables de inmediato.

La robustez, la confiabilidad y el excelente rendimiento técnico de los troqueles de la serie S los convierten en la opción preferida de muchos ingenieros cuando construyen transductores de presión.

Su compatibilidad con una amplia gama de condiciones ambientales, su excelente sensibilidad y su tamaño compacto los hacen ideales para numerosas aplicaciones, incluidos los sectores industrial, automotriz y médico, donde los componentes deben cumplir requisitos reglamentarios adicionales en cuanto a confiabilidad y rendimiento.

Ya sea que los clientes requieran transductores de presión para la industria aeroespacial, automotriz, ingeniería de dispositivos médicos o cualquier otra aplicación, comunicarse con Merit Sensor Systems les permitirá explorar los beneficios de incorporar sus troqueles de presión de última generación en sus dispositivos, lo que conducirá a mayor confiabilidad y rendimiento.

Con el respaldo y el soporte experto de los equipos profesionales experimentados de Merit Sensor, el cliente recibe una alta confiabilidad en las mediciones, un soporte completo antes y después de la venta y asesoramiento técnico experto.

Referencias y lecturas adicionales

  1. Middelhoek, S. (2000). Celebración de las décimas jornadas de transductores: Pasado, presente y futuro de la investigación y desarrollo de transductores. Sensores y actuadores, 82, 2–23. https://doi.org/10.1016/S0924-4247(99)00395-7
  2. Frijol, VE (1994). Metrología de Presión Dinámica. Metrología, 30, 737. https://doi.org/10.1088/0026-1394/30/6/037
  3. Adams, TM y Layton, RA (2010). Introducción a la fabricación y aplicaciones de MEMS. https://doi.org/10.1007/978-0-387-09511-0
  4. Jang, JS y Liccardo, D. (2006). Automatización de UAVS pequeños utilizando un sensor MEMS de bajo costo y una plataforma informática integrada. 2006 IEEE/AIAA 25.ª Conferencia sobre sistemas de aviónica digital, 1–9. https://doi.org/10.1109/DASC.2006.313772

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Fondo transparente del logotipo del sensor de mérito

¿Cómo pueden los sensores de presión mejorar el control de la presión neumática en la robótica?

Como parte del aumento de la automatización y los desarrollos de la Industria 4.0, los robots tenían que volverse 'más inteligentes'.En cuanto a la automatización, los robots más inteligentes son aquellos con sensores más avanzados que tienen la capacidad de integrarse con sistemas de análisis y retroalimentación de datos.

Uno de los tipos de robots más comunes en la industria son los brazos robóticos. Tienen muchos usos, desde levantar y mover objetos hasta procesos de fabricación y soldadura de alta precisión.

Como robot articulado, el brazo robótico se puede diseñar con un rango de movimiento que se adapte a su tarea designada, lo que le permite realizar cualquier movimiento requerido.

Brazos robóticos proporcionan ahorros de eficiencia significativos debido a su capacidad de moverse mucho más rápido que sus equivalentes humanos. También mantienen una alta precisión en numerosas tareas repetitivas que están involucradas en los procesos de fabricación. Para algunas tareas, es factible simplemente instalar y programar un brazo robótico para realizar la función deseada.

Sin embargo, para tareas alternativas en las que el brazo robótico se usa junto con la visión artificial o una automatización más avanzada, se requiere que el robot sea capaz de reaccionar y comprender los cambios en el entorno circundante.

Una forma de ayudar a un robot a comprender el mundo que lo rodea y permitirle reaccionar a las tareas de una manera que no requiera simplemente parámetros preprogramados y codificados, es la utilización de sensores de presión.

Los avances en sensores basados ​​en transductores para robots han permitido la creación de manos robóticas articuladas altamente sofisticadas que pueden sostener objetos delicados.2 La información del sensor se comunica a los actuadores para evitar el uso de fuerza excesiva.

Transductor de presión

Lograr un movimiento cada vez más complejo y grados de automatización exige que se utilicen aún más sensores. Una mano o brazo robótico altamente articulado requiere un conjunto completo de sensores, y consideraciones tales como el tamaño del sensor se vuelven críticas para la aplicación.

La precisión y la exactitud de los sensores también se vuelven cada vez más importantes cuando las redes de sensores complejas proporcionan sistemas de retroalimentación para el robot.

Si algún sensor dentro de la red comienza a comportarse mal, el movimiento robótico resultante será incorrecto y podría causar movimientos problemáticos para la articulación del robot o roturas accidentales.

Además de los mayores grados de automatización y la utilización de datos en los procesos de fabricación, otro aspecto del desarrollo de la Industria 4.0 es un mayor énfasis en la sostenibilidad.

Los brazos robóticos móviles deben mantener el consumo de energía al mínimo para prolongar la vida útil de funcionamiento entre cargas. La evitación de un gran consumo de energía en los sensores también ayuda a minimizar los costos de operación del robot y a disminuir el exceso de consumo de energía.

Monitoreo de presión

Una de las tareas más genéricas de un brazo robótico es sujetar y recoger objetos, algunos de los cuales pueden romperse. Un actuador neumático convierte la energía, generalmente del aire comprimido, en movimiento, y dichos actuadores constituyen la base de muchos robots móviles.

El ejercicio de la cantidad adecuada de fuerza sobre un objeto implica un control cuidadoso del volumen de aire comprimido suministrado al actuador. Esto generalmente se logra midiendo la presión de vacío dentro de la región evacuada, y sensores de presión son el sistema perfecto para esto.

Además de la fuerza inicial aplicada para recoger el objeto con el actuador, se pueden utilizar sensores de presión para monitorear continuamente la presión de vacío durante la sujeción para garantizar que se mantenga un nivel constante de fuerza.

Se requiere que los sensores de presión en los actuadores neumáticos tengan un tiempo de respuesta rápido a los cambios repentinos de presión, especialmente para los robots donde los movimientos físicos deben ser rápidos. Los sensores también deben ser muy sensibles y tener la capacidad de medir en el rango de presión de vacío.

Sistemas de sensores de mérito

Las ventajas de los sensores de presión en los brazos robóticos son evidentes cuando se crean robots de respuesta dinámica que son capaces de realizar una gama más amplia de tareas más sofisticadas. El desafío es encontrar el sensor de presión correcto para la tarea.

Merit Sensor Systems es un experto en lo que respecta al desarrollo de sensores de presión piezorresistivos MEMS y proporciona una variedad de diferentes sensores compactos de bajo consumo de energía.

Merit Sensors tiene la serie CMS, que es un paquete de sensor de presión totalmente compensado para robótica inteligente.

Basado en un sensor de presión piezorresistivo con un ASIC para calibrar y compensar la temperatura y la no linealidad, la serie CMS son sensores muy compactos creados para proporcionar lecturas de presión muy estables y a largo plazo.

Serie CMS

Con un tamaño de solo 6.8 mm x 6.8 mm, el Serie CMS facilita la integración de numerosos sensores en sistemas de robots neumáticos.

el yo digital2Las opciones de salida C y SPI permiten que los sensores CMS se integren fácilmente en sistemas de retroalimentación inteligentes y hagan robótica receptiva. Cuando se requieren múltiples sensores para una aplicación, Merit Sensor también puede crear otros I2C direcciones bajo petición.

La incorporación del propietario Sentium® La tecnología hace que el rendimiento de la Serie CMS sea único. Esta tecnología ayuda a estos sensores a lograr su amplio rango de temperatura compensada (0 a 50 °C o -15 a 85 °C) con la mejor estabilidad de su clase.

La serie CMS son sensores extremadamente diversos con un amplio rango de presión operativa de 2 a 150 PSI, con presiones de ruptura de 2 a 100 veces la presión operativa máxima.

Para la robótica neumática, esta gama, combinada con la alta precisión y estabilidad, significa que es posible crear robots capaces de realizar las tareas de elevación más delicadas, así como operaciones más pesadas.

También se ofrecen opciones absolutas y de calibre si es necesario, además de las funciones de autocero y promedio de salida, lo que hace que la serie CMS sea aún más fácil de usar e integrar en cualquier sistema.

Las conexiones eléctricas son pads de soldadura SMD con un espaciado estándar de 1.27 mm y los productos CMS son compatibles con un rango de tensión de alimentación de 2.7 a 5.5 V. Los dispositivos pueden funcionar en un modo de bajo consumo para maximizar la eficiencia energética.

Todos los productos CMS cumplen con RoHS, con la confiabilidad y precisión de estos sensores respaldados por un puente piezorresistivo de Wheatstone que está diseñado para unir anódicamente el vidrio a un diafragma de silicio grabado químicamente.

Comuníquese con Merit Sensor Systems hoy para descubrir cómo la serie CMS podría mejorar el rendimiento y la precisión de sus robots neumáticos y la eficiencia general de sus sistemas.

Referencias

  1. Sartal, A., Bellas, R., Mejías, AM, & García-Collado, A. (2020). El concepto de fabricación sostenible, evolución y oportunidades dentro de la Industria 4.0: una revisión de la literatura. Avances en Ingeniería Mecánica, 12(5). https://doi.org/10.1177/1687814020925232
  2. Girão, PS, Ramos, PMP, Postolache, O., & Miguel Dias Pereira, J. (2013). Sensores táctiles para aplicaciones robóticas. Medición: Revista de la Confederación Internacional de Medición, 46(3), pp. 1257–1271. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2012.11.015

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Sensores de presión y su uso en aplicaciones acuáticas y subacuáticas

Los sensores de presión son equipos esenciales de seguridad y logística en una serie de aplicaciones submarinas. Para el buceo, un profundímetro confiable o un reloj de buceo es crucial para estimar la profundidad de buceo y garantizar un ascenso y descenso seguros.

Históricamente, muchos relojes de buceo y profundímetros han sido diseños analógicos. Los sensores de presión digitales tienen varias ventajas sobre los sensores analógicos y se pueden interconectar fácilmente con computadoras de buceo que combinan información de múltiples sensores.

Un sensor de presión digital constará del elemento sensor; para los sensores de presión, suele ser un elemento piezorresistivo y un transductor para convertir la respuesta del sensor en una señal digital para su procesamiento. Los sensores digitales pueden ser muy compactos, sin partes móviles y se pueden usar en entornos hostiles y corrosivos, incluso en aguas saladas. Los sensores piezorresistivos son particularmente adecuados para mediciones acuáticas ya que tienen pocas restricciones en sus profundidades operativas.1

Las aplicaciones comunes de tales sensores de presión incluyen boyas de sonar, a veces conocidas como sonoboyas, mediciones de profundidad de tanques y océanos, relojes de buceo y pesca.

Serie MS dentro del reloj de buceo

Sistemas de sensores de mérito

Merit Sensor Systems es un experto líder en sensores de presión para una serie de aplicaciones, incluido el buceo y el trabajo en agua dulce. Merit Sensor Systems ofrece varios dispositivos de detección diferentes con un tamaño increíblemente pequeño y un consumo de energía ultrabajo. El bajo consumo de energía es esencial para muchas aplicaciones acuáticas remotas, ya que los dispositivos deben funcionar con baterías y requieren una vida útil de muchas horas.

Para boyas de sonar, dispositivos desplegables que usan señales de sonar para ubicar submarinos que pasan y tráfico marítimo o monitorear las condiciones de las mareas, Merit Sensor Systems ha desarrollado sensores de presión que pueden reemplazar la tecnología tradicional de cable/línea. Normalmente, una boya se despliega con un carrete de cable que conecta el dispositivo a un flotador en la superficie y la longitud del cable se usa para estimar la profundidad del dispositivo. Sin embargo, como el océano está en constante movimiento, el desplazamiento del cable suele ser una mala medida de la profundidad debido a las desviaciones laterales del dispositivo mientras está en el agua. En cambio, un sensor de presión puede proporcionar mediciones de profundidad más precisas al medir la presión del agua local.

Para las boyas de sonar, Merit Sensor Systems ofrece una gama de sensores adecuados, incluido el Serie HTS 1510, la Serie TR y, para profundidades operativas más limitadas, la potencia ultrabaja Serie MS. Todos estos son sensores livianos y altamente compactos que se pueden incorporar fácilmente en una variedad de dispositivos y brindan muchas horas de operación continua. La serie HTS pronto también contará con un modo de suspensión para que la vida útil de la batería se pueda preservar aún más.

Todas las series de Merit Sensor Systems son extremadamente compatibles con los medios con una variedad de entornos y condiciones de agua. El Serie MS está relleno de gel para una protección adicional y su diseño compacto significa que se ha utilizado con éxito en relojes de buceo. El Serie MS es una opción asequible con excelente estabilidad en un amplio rango de temperatura y también cumple con RoHS.

Series HTS, TR y MS en aplicaciones subacuáticas.

Cálculo de profundidad

¿Por qué los sensores de presión funcionan tan bien para recuperar información de profundidad? Como la densidad del agua es constante en la mayoría de los entornos, al igual que la gravedad, la presión bajo el agua es directamente proporcional a la profundidad de inmersión. Con la electrónica integrada para el procesamiento, un sensor de presión puede convertir rápidamente estas lecturas de presión en una medida de la profundidad de inmersión o incluso del nivel local del agua.

Las computadoras de buceo pueden mostrar y procesar una variedad de información de presión, desde los niveles de gas restantes en los tanques de respiración hasta la profundidad de buceo. Algunas computadoras de buceo usarán esto para calcular el tiempo de seguridad restante para una inmersión.

Todas las series de sensores de presión de Merit Sensor Systems pueden integrarse como parte de sistemas digitales, pero la Serie HTS 1510 tiene la opción de proporcionar salidas digitales o analógicas.

Importante para los cálculos de profundidad en vivo, todos los sensores de presión tienen tiempos de inicio de 10 ms en caso de que los dispositivos deban reiniciarse rápidamente. Cada sensor de presión tiene una masa inferior a 2 g, incluida la carcasa protectora y los soportes necesarios, especialmente para aplicaciones de agua salada.

Estos sensores de presión se caracterizan por su potencial para realizar mediciones de alta precisión con derivas de vida útil de solo 0.5 % FS, presión increíblemente baja e histéresis de temperatura. Ya sea que necesite un sensor de presión que pueda mantener los más altos estándares de seguridad para el buceo manual, o un sensor de lectura rápida para monitorear el tanque de agua en línea las 24 horas del día, los 7 días de la semana, Merit Sensor Systems tiene algo que ofrecer.

El Serie HTS 1510, la Serie TR y del Serie MS cada uno tiene diferentes diseños y carcasas para optimizarlos para tareas particulares. La serie MS es un dispositivo cerámico de montaje en superficie. La serie TR totalmente compensada es un monitor de presión de medios directos, diseñado para conectarse y funcionar con dispositivos existentes. La serie HTS1510 es un monitor de presión trasera que se puede montar en superficie e integrar en los tableros de control existentes.

Comuníquese con Merit Sensor Systems hoy mismo para averiguar cómo se pueden integrar sus sensores de presión de última generación en sus dispositivos submarinos.

Referencias:

  1. Büttgenbach, S., Constantinou, I., Dietzel, A. y Leester-Schädel, M. (2020). Casos de Estudio en Micromecatrónica. En Casos de Estudio en Micromecatrónica. https://doi.org/10.1007/978-3-662-61320-7

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Implementación de sensores de presión en sistemas HVAC

Los sistemas HVAC son vitales cuando se trata de garantizar la gestión de la calidad del aire interior, la salud y la comodidad de los habitantes.Los sistemas HVAC también tienen un papel central en la mejora de la eficiencia energética de un edificio, ya que los sistemas HVAC representan casi el 50 % del consumo total de energía de los edificios en los EE. UU. y el 20 % de todo el consumo total de energía.2

Es probable que las temperaturas globales y el clima obliguen a una mayor dependencia de Sistemas de climatización en todo el mundo, lo que significa un mayor consumo de energía, lo que otorga suma importancia a la búsqueda de formas de mejorar la eficiencia de los sistemas HVAC.3

Una de las formas de lograr esto es mediante el uso de sistemas de gestión inteligente para HVAC para hacer cosas como apagar la calefacción o la ventilación innecesarias en edificios de ocupación baja o nula para garantizar que no se desperdicie energía.4

El uso de sensores se encuentra en el núcleo de los sistemas HVAC inteligentes. Los sensores facilitan la 'visión artificial' para un sistema automatizado, brindando la información requerida para tomar decisiones inteligentes basadas en la demanda actual y el rendimiento específico.

Los sensores también se pueden incorporar a los sistemas HVAC para mejorar el control del clima y ayudar a enviar alertas cuando sea necesario un mantenimiento para evitar trabajos innecesarios, lo que también puede evitar el tiempo de inactividad del sistema.

Sensores de presión en HVAC

Sistemas de sensores de mérito es un líder mundial en el diseño y desarrollo de sensores de presión de alto rendimiento. Los sensores de presión son uno de los componentes más importantes en la tecnología del sistema HVAC para monitorear el rendimiento del sistema, revisar las condiciones del compresor y monitorear los conductos para probar el flujo de aire a través de los sistemas de ventilación.

Merit Sensor Systems tiene los servicios que ayudan a los clientes a encontrar los sensores de presión apropiados para hacer que los sistemas HVAC sean más seguros, confiables y económicos de operar.

Los sistemas HVAC están hechos de varios componentes, ya que un solo sistema deberá tener la capacidad de enfriar, calentar y proporcionar transporte de aire alrededor del sistema y ventilación.

El monitoreo continuo de la presión en tiempo real es adecuado para verificar si las habitaciones o los filtros tienen caídas de presión para verificar la ocupación y el rendimiento. Los sensores de presión HVAC también se pueden instalar para preservar los niveles de presión en las vías respiratorias clave o aquellas que requieren presiones positivas por razones de seguridad, incluidos los laboratorios hospitalarios.

Sensor de presión de gas LP

Compresión

Las unidades HVAC convencionales normalmente contienen un compresor que comprime un vapor refrigerante hasta que se transforma en un gas caliente.

El control de la presión es fundamental para comprobar si hay fugas en esta aplicación de refrigerante y el rendimiento del compresor, lo que es posible con la serie TVC. Una vez producido el aire caliente, se enfría con aire ambiente que posteriormente es calentado por el transfer.

El refrigerante gaseoso se bombea hacia un evaporador a medida que se enfría, donde fluye a través de un dispositivo restrictor para reducir la presión del refrigerante y evaporarlo, enfriando el aire para su recirculación.

Hay varios diseños de compresores, pero la mayoría utiliza el ciclo de compresión, evaporación y enfriamiento para bajar la temperatura del aire.

Sensor de presión TVC

Elección de sensores de presión

Hay una serie de aplicaciones diferentes y una demanda significativa de sensores de presión en los sistemas HVAC, pero para ser útiles, los sensores de presión deben tener niveles de rendimiento específicos.

Algunos de los cambios de presión en HVAC, incluidas las caídas de presión en los filtros como resultado de una ligera obstrucción, pueden ser muy pequeños. Por lo tanto, el sensor de presión debe tener un buen límite de detección.

También se pueden observar pequeños cambios de presión y presiones generales pequeñas en los sistemas de ventilación que requieren sensores de presión extremadamente sensibles. Dado que los sistemas HVAC inteligentes se utilizan normalmente para reducir el consumo y el desperdicio de energía, la sensores de presión que se instalan en el sistema deben ser completamente confiables.

Las lecturas erráticas y erróneas podrían provocar un rendimiento deficiente en el sistema HVAC o incluso dañar los componentes si no se ofrecen advertencias de mantenimiento en los momentos adecuados.

El sensor de presión extremadamente compacto de la serie LP también forma parte de la cartera de Merit Sensor Systems y ayuda a abordar todos estos problemas.

El sensor de presión de la serie LP ocupa poco espacio y se puede integrar fácilmente en un diseño de placa de circuito sin que resulte en un volumen o peso adicional para el producto terminado. El tamaño reducido hace posible la integración en casi cualquier aplicación sin la necesidad de rediseñar componentes en gran medida.

Sensor de presión de gas LP

Sensores de presión de las series LP y TVC

Para aplicaciones HVAC, el Sensor de presión de la serie LP tiene una capacidad de detección de solo 250 Pa con una resolución de más de 0.01 Pa. Inicialmente diseñado con una sensibilidad para la medición de presiones diferenciales o manométricas, este sensor de presión requiere solo un suministro de 3.3 a 3.5 V para comenzar a suministrar datos precisos y significativos. datos.

El sensor de presión de la serie LP contiene dos puntos de presión conectables (con tubería). A continuación, el sensor se puede conectar a través de I2Salida C o analógica para monitoreo de datos en tiempo real, así como integración en sistemas de gestión de edificios inteligentes.

El  Serie de TVC es ideal para medir gas refrigerante a presiones más altas. Fue desarrollado para crear una salida estable, incluso a temperaturas entre –40 y 150 °C. El TVC tiene la tarea de monitorear los sistemas HVAC, los niveles de agua, la presión del agua y los procesos. También se puede utilizar para aire acondicionado y otros sistemas de refrigeración.

Dentro del sensor de presión TVC

Dentro del sensor de presión LP

Póngase en contacto con Merit Sensor Systems hoy para descubrir más y descubrir cómo las series LP y TVC pueden revolucionar la eficiencia de los sistemas HVAC, con la sensibilidad para determinar exactamente cuándo se debe realizar el próximo ciclo de mantenimiento.

Referencias y lecturas adicionales

  1. Bearg, DW (2019). Calidad del aire interior y sistemas HVAC. Routledge. https://doi.org/10.1201/9780203751152
  2. Pérez-Lombard, L., Ortiz, J. y Pout, C. (2008). Una revisión sobre la información del consumo energético de los edificios´. Energía y Edificios, 40, 394–398. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2007.03.007
  3. Wang, H. y Chen, Q. (2020). Impacto del cambio climático en el uso de energía de calefacción y refrigeración en edificios en los Estados Unidos. Energía y edificios, 82 (2014), 428–436. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2014.07.034
  4. Wang, H. y Chen, Q. (2020). Impacto del cambio climático en el uso de energía de calefacción y refrigeración en edificios en los Estados Unidos. Energía y edificios, 82 (2014), 428–436. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2014.07.034

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Sistemas de enfriamiento de vehículos eléctricos y el papel de los sensores de presión

El aumento de la popularidad y la aceptación de los vehículos eléctricos no se puede expresar simplemente con palabras; uno tiene que mirar los datos. La investigación realizada por el Consejo Internacional de Transporte Limpio (ICCT) en 2017 determinó que las ventas anuales mundiales de vehículos eléctricos estaban aumentando casi a un ritmo exponencial.1

TVC en un Vehículo Eléctrico

A finales de 2020, más de 10 millones de coches eléctricos circulaban por las carreteras de todo el mundo.2

Los vehículos eléctricos son atractivos para los compradores por muchas razones: producen menos emisiones, se pueden operar a costos significativamente más bajos y ofrecen mejores perspectivas a largo plazo en comparación con los automóviles que funcionan con gasolina.3-5

Sin embargo, uno de los mayores desafíos para lograr que más personas se conviertan a los vehículos eléctricos ha sido durante mucho tiempo el alcance limitado que pueden recorrer con una sola carga.6 Sin embargo, este obstáculo se está superando poco a poco.

Las mejoras incrementales en la tecnología de baterías van en aumento, y la autonomía máxima de los vehículos eléctricos se amplía con cada avance, lo que hace que la propiedad de vehículos eléctricos sea una opción más viable para una futura generación de conductores.

La importancia de los sistemas de refrigeración en los vehículos eléctricos

Sin embargo, los intentos de mejorar la capacidad de la batería pueden presentar ciertos desafíos. La pregunta principal está relacionada con el enfriamiento. Las baterías generan calor cuando se cargan y descargan. Por lo tanto, cuanta más energía almacene una batería y más rápido se cargue o descargue, más calor tenderá a generar.

Los vehículos que son completamente eléctricos están equipados con un sistema de enfriamiento que mantiene límites de temperatura particulares en la electrónica de potencia y en los paquetes de baterías del vehículo. La función principal del sistema de refrigeración es garantizar que la temperatura de la batería se mantenga dentro de los límites de funcionamiento seguros.

Si la temperatura del paquete de baterías de iones de litio en cualquier celda dada se calienta demasiado, puede provocar una reacción en cadena conocida como fuga térmica, en la que el paquete completo de baterías experimenta una descomposición exotérmica catastrófica.7

La prevención del sobrecalentamiento y la fuga térmica es, por supuesto, fundamental. La mayoría de los sistemas de refrigeración de vehículos eléctricos tienen como objetivo mantener los paquetes de baterías a su temperatura de funcionamiento óptima la mayor parte del tiempo.

Por lo general, esto significa una distribución de temperatura casi uniforme en el rango de 15 a 35 °C.8 Si se permite que las temperaturas varíen significativamente en todo el paquete o caigan fuera de este rango particular, entonces los tiempos de carga y la eficiencia pueden verse afectados negativamente, lo que resulta en una reducción de la vida útil de la batería.

Tecnologías de refrigeración para vehículos eléctricos

Los vehículos eléctricos emplean varias tecnologías de refrigeración para gestionar la temperatura de los sistemas de energía: aire, aletas y refrigeración líquida.

El enfriamiento por aletas es un mecanismo de enfriamiento pasivo simple y económico que ha demostrado tener éxito en el mundo de la electrónica.

Efectivamente, la construcción de componentes que consumen mucha energía para presentar aletas y crestas en lugar de caras planas aumenta su área de superficie, lo que mejora la velocidad a la que pueden disipar el calor a su entorno.

Sin embargo, las aletas tienen una aplicación limitada en los vehículos eléctricos, ya que pueden aumentar significativamente el peso de los sistemas de potencia.

El enfriamiento por aire, la circulación de aire relativamente frío a través de la superficie de un objeto caliente, es otra tecnología comparativamente simple, ya que lo enfriará más rápidamente.

La refrigeración por aire suele ser rentable y se ha empleado en algunos modelos de automóviles eléctricos (incluidos los primeros modelos del Nissan Leaf). Sin embargo, este sistema puede consumir relativamente mucha energía, y los automóviles que dependen de la refrigeración por aire pueden tener problemas cuando hace calor.8

La refrigeración líquida es la forma más eficiente de controlar la temperatura de las baterías y los sistemas de alimentación de los vehículos eléctricos.

La tubería de refrigerante líquido a través de los sistemas de energía facilita la eliminación efectiva del calor y, si bien es comparativamente costosa y compleja, ofrece un control de temperatura más preciso de los sistemas electrónicos y las baterías en los vehículos eléctricos.

A medida que los fabricantes avanzan hacia la instalación de paquetes de baterías de mayor capacidad en los vehículos eléctricos, también aumentan las demandas que estos sistemas de refrigeración deben poder afrontar.

Los sistemas de refrigeración líquida se están volviendo más cruciales y complejos a medida que aumentan las tasas de carga y la capacidad de la batería.9,10 Los sistemas de refrigeración líquida de los vehículos eléctricos actuales pueden necesitar la subdivisión del sistema de refrigeración en varios circuitos y el intercambio de calor entre el refrigerante de la batería y el refrigerante del sistema de aire acondicionado.

El papel de los sensores de presión en los sistemas de refrigeración EV

La presión es un parámetro clave en el sistema de refrigeración líquida de un vehículo eléctrico. Los sensores de presión son componentes vitales tanto para la retroalimentación para la regulación y optimización del sistema de enfriamiento como para poder detectar la pérdida de presión que podría sugerir una fuga.

A medida que los sistemas de refrigeración líquida crecen en complejidad, la demanda de sensores de presión precisos y robustos para los sistemas de refrigeración EV es ahora mayor que nunca.

Merit Sensor Systems diseña y fabrica una amplia gama de sensores de presión de alto rendimiento apropiados para aplicaciones EV exigentes. Los sensores de la serie TR se han desarrollado para ofrecer mediciones de presión precisas en medios agresivos como gases, aceites y refrigerantes.

Los sensores de presión de la serie TR incorporan una matriz sellada herméticamente que puede tomar medidas de presión desde la parte posterior, donde el medio solo entra en contacto con el sustrato cerámico, el vidrio y la soldadura eutéctica de oro y estaño.

Los sensores de la serie TR también ofrecen detección de presión precisa, confiable y robusta en aplicaciones complejas de sistemas de fluidos EV mientras están clasificados para temperaturas de -40 °C a 150 °C.

Integración de sellado frontal de la serie TR (kit de inicio MeriTrek) en una carcasa de metal/plástico.

Sensores de la serie TVC han sido optimizados para medir presiones medias a altas en gases refrigerantes hasta 2,000 kPa.

Montar el elemento sensor de troquel de silicio en la parte superior de un puerto de presión de cerámica significa que los sensores TVC tienen la capacidad de medir la presión trasera mientras separan los medios de la electrónica interna, ofreciendo mediciones de presión confiables y sólidas (presión de explosión 5x) durante una vida útil prolongada, incluso en medios duros.

TVC-Series Fácil integración en carcasa de metal/plástico con sellado radial (junta tórica).

Con un sellado simple y conexiones eléctricas, los sensores de presión de las series TR y TVC han sido diseñados para una integración perfecta en tuberías de sistemas de fluidos complejos y conectores rápidos debido al sellado frontal y radial confiable.

Para descubrir más, comuníquese con Merit Sensor Systems y descubra cómo sus sensores de presión ofrecen una serie de ventajas incomparables en los sistemas EV.

Referencias

  1. Lutsey, N. y Nicolás, M. Actualización sobre costos de vehículos eléctricos en los Estados Unidos hasta 2030. (2019).
  2. Global EV Outlook 2021 – Análisis. IEA https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2021.
  3. ¿Qué tan ecológicos son los autos eléctricos? | Medio ambiente | El guardián.
  4. Costos de funcionamiento de los vehículos eléctricos: cuánto cuesta comprar y operar un automóvil eléctrico | Energía OVO. https://www.ovoenergy.com/guides/energy-guides/how-much-does-it-cost-to-charge-and-run-an-electric-car.htmlhttps://www.ovoenergy.com/guides/energy-guides/how-much-does-it-cost-to-charge-and-run-an-electric-car.html.
  5. ¿Cuánto tiempo antes de que nos quedemos sin combustibles fósiles? Nuestro mundo en datos https://ourworldindata.org/how-long-before-we-run-out-of-fossil-fuels.
  6. Las barreras reales para la adopción de vehículos eléctricos. MIT Sloan https://mitsloan.mit.edu/ideas-made-to-matter/real-barriers-to-electric-vehicle-adoption.
  7. Feng, X., Ren, D., He, X. y Ouyang, M. Mitigación de la fuga térmica de las baterías de iones de litio. Joule 4, 743 – 770 (2020).
  8. Chen, D., Jiang, J., Kim, G.-H., Yang, C. y Pesaran, A. Comparación de diferentes métodos de enfriamiento para celdas de baterías de iones de litio. Ingeniería Térmica Aplicada 94, 846 – 854 (2016).
  1. Diseño de sistemas de refrigeración líquida directa e indirecta para paquetes de baterías de iones de litio de alta capacidad y alta potencia en JSTOR. https://www.jstor.org/stable/26169002.

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Por qué es importante el embalaje de un sensor de presión

Los desarrolladores de sistemas que requieren capacidades de detección de presión donde el sensor estará expuesto a medios agresivos y temperaturas prolongadas deben saber que el empaque es fundamental para mejorar la confiabilidad del sensor de presión. Los sensores de presión a menudo están expuestos a fluidos agresivos, como gas, aceite, refrigerante y otros solventes cáusticos que pueden dañar los circuitos del sensor si el sensor no está empacado correctamente. Los sensores de presión dañados pueden provocar errores de detección y, en última instancia, retiradas de productos y riesgos de seguridad.

Las especificaciones aeroespaciales y automotrices son particularmente estrictas. En estas aplicaciones las temperaturas oscilan entre -40 y 150 °C. Además, los requisitos de precisión y confiabilidad en estas aplicaciones tienden a ser exigentes, ya que la falla de un componente puede generar un riesgo de seguridad y/o la retirada del producto.

Otra cosa a considerar que está relacionada con la temperatura son los coeficientes térmicos de expansión (TCE) entre los elemento de detección de MEMS, o morir, y el sustrato sobre el que se adjunta. El acero inoxidable puede parecer un gran material de sustrato, pero su TCE es mucho más alto que el TCE del silicio, del que está hecho el troquel MEMS. En resumen, el acero inoxidable se expande y contrae mucho más que el silicio. Estas diferencias en TCE hacen que el elemento de detección MEMS reaccione como lo haría con presión real, por lo tanto, introduce errores de detección.

Serie TR para sello frontal y presión trasera

Los medios también tienen que ser considerados. Los adhesivos se utilizan a menudo para sellar la matriz MEMS al sustrato y proteger los circuitos del sensor. Sin embargo, los adhesivos se ablandan con la exposición prolongada a medios duros. Las aplicaciones médicas, por ejemplo, no exponen el sensor a medios tan duros como la gasolina, pero incluso la solución salina puede ser corrosiva después de que el sensor haya estado expuesto durante el tiempo suficiente. Además, el proceso de limpieza y esterilización normalmente requiere un contacto repetido con productos químicos cáusticos, como la lejía. Cuando los adhesivos se ablandan y los sellos se rompen, los circuitos pueden dañarse y pueden ocurrir errores de detección.

Además de la temperatura y el medio, se debe considerar la presión. Las presiones lo suficientemente altas (alrededor de 300 psi) pueden hacer que el elemento sensor de MEMS se separe del sustrato cuando se utilizan adhesivos para la unión del troquel de MEMS.

Otra cosa que degrada la fuerza de unión de los adhesivos es la humedad. Muy pocos adhesivos o epoxis pueden soportar la exposición a largo plazo a temperaturas elevadas con mucha humedad. Y los epóxicos especiales diseñados para este entorno ejercerán una tensión significativa en el elemento de detección MEMS, lo que nuevamente provocará errores de detección.

Para que un sensor de presión funcione bien entre -40 y 150 °C, incluso en medios agresivos y presiones superiores a 300 psi, el embalaje adecuado es esencial.

Serie TR para un sello de junta tórica y presión trasera

En Merit Sensor nos hemos asegurado de que nuestros sensores de presión hayan sido diseñados para medios duros y alta temperatura. Disponemos de innovadores adhesivos para troqueles fabricados con elementos muy resistente a los medios duros. Estos enlaces de troquel se realizan en sustratos cerámicos, lo que da como resultado TCE muy parecidos. Esto da como resultado paquetes de sensores de presión con alta precisión y confiabilidad.

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Plataforma de sensores de presión para una variedad de entornos hostiles

Muchas aplicaciones de sensores de presión necesitan un dispositivo MEMS compacto con acondicionamiento de señal integrado; sin embargo, el desafío es encontrar un enfoque que sea capaz de soportar los requisitos de volumen y costo de la aplicación, incluida la flexibilidad en términos de rango de presión. Desde aplicaciones industriales a médicas, posventa hasta proyectos automotrices de gran volumen OEM, se considera que la solución es una plataforma que se puede adaptar según el rango de presión, el rango de temperatura y la compatibilidad con los medios.

La plataforma de detección Merit Sensor TVC es un nuevo enfoque que aborda aplicaciones que necesitan rangos de presión más bajos integrados con un sello radial. En lugar de una solución de un solo chip, que limita el rango de presión y los cambios de configuración de salida, estas aplicaciones se adaptan perfectamente a una plataforma de sensores personalizable que incorpora el dispositivo MEMS y el acondicionamiento de señales en un paquete compacto y rentable.

La plataforma de sensores cumple con las necesidades exactas de las aplicaciones

El personalizable plataforma de sensores incorpora un dispositivo MEMS de alta sensibilidad elegido de una de las carteras de elementos de detección MEMS más grandes y líderes a nivel mundial, que comprende dispositivos desde el rango más bajo de 7 kPa hasta 3.5 MPa absolutos, junto con una capacidad de acondicionamiento de señal individual. Esto es compatible con casi cualquier aplicación con componentes fácilmente disponibles, ahorrando la inversión en la producción de un dispositivo para rangos y dimensiones particulares. El ASIC de acondicionamiento de señal con los componentes electrónicos relacionados se fija en un sustrato cerámico compatible con medios duros. El sensor MEMS se fija en un puerto de presión cerámico tipo férula premoldeado, lo que evita posibles vías de fuga adicionales.

La parte trasera de MEMS, el puerto de cerámica y el material adjunto son los únicos elementos expuestos a los medios. El sustrato cerámico poblado protege completamente los componentes y, por lo tanto, no requiere la adición de recubrimientos compatibles con medios dedicados. Los componentes y el acondicionamiento de la señal cumplen con las normas de protección EMI/ESD, por lo que la plataforma de sensores todo en uno minimiza la necesidad de componentes externos.

La solución de dos componentes incluye tanto el acondicionamiento de señales como MEMS en subgrupos conectados mecánicamente por separado. Esto permite a Merit Sensor elegir tanto el sensor de presión MEMS exacto como la salida de acondicionamiento de señal (analógica o SENT) requerida para la aplicación del usuario final. Mantener los dos elementos separados tiene una ventaja funcional y también proporciona una solución más rentable al aprovechar el costo unitario de MEMS de mayor cantidad, incluso si las necesidades de acondicionamiento de la señal cambian entre las aplicaciones.

El elemento de detección MEMS se considera un componente clave para la plataforma. La serie TVC puede cubrir aplicaciones de presión de 7 kPa a 3.5 MPa junto con las series HM y J. Ambas series se han diseñado para mediciones de presión en la parte trasera, y la serie HM (MEMS para entornos hostiles) también cubre la configuración absoluta de 100 kPa a 3.5 MPa. La serie J es el elemento más sensible (5333 µV/V/ psi = 760 µV/V/kPa), se emplea como configuración de calibre (parte trasera) y comprende presión superior (< 0.025 % FS) e histéresis térmica (< 0.1 % FS) para entregar una señal estable al acondicionamiento de señal a través de amplios rangos de temperatura y baja presión.

El conocimiento de Merit Sensor se aplica a la geometría y configuración de MEMS, principalmente en el espesor del vidrio, para garantizar el desacoplamiento mecánico correcto para un comportamiento térmico y una estabilidad óptimos. Los tres procesos de unión de troquel proporcionados dentro de la plataforma abordan diversos requisitos de aplicación, combinando así el mejor comportamiento térmico de MEMS con presión de explosión junto con la compatibilidad de medios solicitada. Los elementos de detección MEMS son desarrollados por la propia fábrica de Merit Sensor, que proporciona un control directo y dinámico de las diferentes soluciones.

Figura 1. El módulo de detección de TVC de Merit Sensor es altamente personalizable para cumplir con los requisitos de aplicaciones específicas en un paquete compacto y rentable.

Figura 2. Los elementos de detección de presión se pueden elegir de la cartera más grande del mundo de dispositivos sensores de presión MEMS.

Elija el proceso de conexión apropiado para el entorno y el costo

La plataforma de detección es geométricamente compacta y la cavidad y el puerto de presión tienen dimensiones definidas para aire, fluidos y gas. Sin embargo, un elemento vital para la precisión y la confiabilidad es la elección del accesorio de matriz. Los adhesivos convencionales que se utilizan para crear el sello de presión y proteger la matriz del sensor y los circuitos relacionados se consideran un enfoque rentable para gases y aire no agresivos, pero eventualmente se ablandan en vapores o fluidos agresivos. Una vez que se rompe el sello, el circuito del sensor se daña, lo que genera una falla de confiabilidad común que puede ser costosa si conduce a la retirada del producto o exige un mantenimiento regular y el reemplazo del subsistema de detección.

En el otro extremo del espectro, un enlace de matriz eutéctico que usa una aleación de soldadura de oro y estaño proporciona un sello hermético incluso en fluidos agresivos, en rangos de temperatura extremadamente amplios y a alta presión. Si bien esta soldadura de oro y estaño es mucho más costosa que el adhesivo, la diferencia de costo es mínima en comparación con la gran mejora en la confiabilidad prolongada y los costos de mantenimiento.

El proceso de unión del troquel que utiliza la frita de vidrio introducida con la plataforma TVC se considera una solución rentable para presiones de estallido altas en términos de confiabilidad, resistencia mejorada a los medios en comparación con el adhesivo y más estabilidad en rangos de presión media/baja. gracias al material de sellado TCE cercano al silicio. El proceso de curado a alta temperatura (> 300 °C) durante el ensamblaje de MEMS a puerto garantiza la estabilidad en aplicaciones de amplio rango de temperatura.

Merit Sensor ofrece una amplia gama de procesos de conexión MEMS en el Al2O3 puerto de presión cerámico para soportar las demandas ambientales y de los medios del sensor, y también los requisitos de costo y confiabilidad de cada aplicación (consulte la Tabla 1). La medición de la presión de la parte trasera del MEMS, junto con el proceso de fijación del troquel dedicado de la plataforma, garantiza una presión de ruptura segura en cada rango de presión (Tabla 1).

Tabla 1. Comparación de enfoques de fijación por troquel y medios apropiados, junto con compensaciones en costo y presión de explosión.

La plataforma de detección de presión personalizable aborda una gama completa de decisiones de diseño

El  Merit Sensor TVC módulo de detección aborda una variedad de requisitos orientados a la aplicación con una única solución. Esto cubre la medición de gases de escape de baja presión, por debajo de 100 kPa, hasta la medición de gases de aire acondicionado de 3.5 MPa solo en el dominio automotriz. Ambos necesitan una sólida compatibilidad con los medios, lo que implica un conocimiento profundo de la unión de troqueles MEMS, así como la coincidencia de los componentes precisos para la temperatura de la aplicación y otros requisitos ambientales.

La junta de sellado y la elección de cómo incorporar mecánicamente y acoplar eléctricamente el sensor depende en gran medida del tipo de aplicación, el rango de presión y la temperatura. La conexión eléctrica estándar se puede lograr con marcos de cables y clavijas o con almohadillas sin orificios (consulte la Figura 3, por ejemplo). La unión de alambres gruesos se puede utilizar como una conexión sin tensión mecánica ideal para rangos de temperatura extremadamente grandes de -40 °C a +150 °C y baja presión. El sellado también necesita atención al material (compatible con los medios) y las tolerancias (fugas), así como la determinación del rango de presión sin o con vacío, que necesitaría que el sensor esté fijo para evitar cualquier movimiento por presión negativa/positiva. cruce.

 

Figura 3. Vista 3D del módulo compacto TVC Merit Sensor, el archivo de pasos 3D está disponible para un diseño rápido en la carcasa del sensor final.

La configuración del puerto de presión, que permite el sellado radial y limita el material en contacto con el medio (simplificando el diseño), se expande y luego cumple con las soluciones de módulos de detección empaquetados de Merit Sensor. El diseño mecánico libre de tensiones permite el uso de elementos MEMS muy sensibles, que soportan idealmente la baja presión necesaria para las aplicaciones más desafiantes que están disponibles actualmente, y estas incluyen vapor de combustible, gases de escape y presión de combustible. El módulo de detección de geometría compacta de 14 x 10 x 4 mm incluye todos los componentes esenciales.

Comparación del tipo de paquete de sensores y consideraciones de diseño.

El uso del ASIC moderno para admitir salida analógica o SENT permite la configuración y calibración desde los tres pads externos, lo que de hecho admite la programación de datos (trazabilidad) y la personalización (valores de salida, parámetros), incluso cuando el módulo de detección se ha instalado previamente en La vivienda. La serie TVC se suministra con temperatura y presión calibradas, con una precisión superior al 2.5 % FS entre -40 °C y +125 °C. La precisión puede variar según el rango de presión y la tecnología de conexión MEMS.

Merit Sensor está completando la cartera para aplicaciones de alta temperatura y entornos hostiles con una solución que es capaz de resolver el estrés mecánico y se expande a baja presión incorporando nuevos MEMS (Serie J) y tecnología de conexión, para una solución rentable.

Caracteristicas

  • Diseño
  • Diseño compacto
  • Requisitos limitados para componentes externos
  • Amplia gama de presiones (7 kPa…3.5 MPa)
  • Influencia mecánica reducida (integración de la carcasa)
  • Módulo de detección todo en uno, listo para usar (probado, calibrado)
  • Solución rentable para aplicaciones compatibles con medios

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