Капацитивни сензор притиска се састоји од два покретна дела (еластична метална дијафрагма), два фиксна дела (метални премаз на конкавном стаклу на горњој и доњој еластичној дијафрагми), излазних терминала и кућишта, итд. Два серијска кондензатора формирају се између покретних плоча и две фиксне плоче.Када улазни притисак делује на еластичну мембрану, еластична дијафрагма производи померање, које мора да смањи растојање са једним фиксним комадом и повећа растојање са другим фиксним комадом (може се показати на комаду папира).Растојање између две металне електроде је један од важних фактора који утичу на капацитивност, растојање се повећава, капацитивност се смањује, растојање се смањује, капацитивност се повећава.Оваква структура се назива диференцијална структура у којој се параметри два сензорна елемента мењају за исту количину, али супротно због мерене величине.
Ако је еластична дијафрагма постављена између бочног притиска и атмосферског притиска (горња шупљина еластичне дијафрагме је атмосферска), измерени притисак је табела;Ако се еластична дијафрагма постави између бочног притиска и вакуума (горња шупљина еластичне дијафрагме пролази кроз вакуум), мери се апсолутни притисак.Капацитет кондензатора је пропорционалан диелектрику и његовој релативној ефективној површини између две плоче кондензатора, и обрнуто пропорционалан растојању између две плоче, односно Ц=ε А/Д, где је ε диелектрична константа диелектрика, А је релативна ефективна површина између две металне електроде, Д је растојање између две металне електроде.Из ове релације се може видети да када су два параметра непромењена, а други параметар се користи као променљива, капацитивност ће се мењати са променом параметра.
Постоји много врста мерних кола које се користе са капацитивним сензором притиска.Узмимо за пример коло моста да илуструјемо принцип рада мерног кола диференцијалног сензора капацитивности.Пошто је капацитивност параметар наизменичне струје, мост се побуђује наизменичном струјом кроз трансформатор.Трансформатор два намотаја и капацитивност моста, када нема улазног притиска, мост у равнотежи, и две вредности капацитивности су једнаке Ц0, када ефекат притиска, једна од вредности капацитивности Ц0 + делта Ц, друга вредност капацитивности Ц0 – делта , Ц (делта Ц за спољни притисак изазван променом капацитивности), је мост ван равнотеже, где је вредност капацитивности висока, напон је такође висок, а разлика напона се генерише између два кондензатора, од којих се мост генерише излазни напон У који представља улазни притисак.
Време поста: Сеп-02-2022