หลักการของเซ็นเซอร์ความดันแบบคาปาซิทีฟ

เซ็นเซอร์วัดแรงดันเป็นเซ็นเซอร์วัดแรงดันชนิดหนึ่งที่ใช้ความจุเป็นองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนเพื่อแปลงแรงดันที่วัดได้เป็นการเปลี่ยนแปลงค่าความจุเซ็นเซอร์ความดันชนิดนี้โดยทั่วไปใช้ฟิล์มโลหะกลมหรือฟิล์มเคลือบทองเป็นอิเล็กโทรดของตัวเก็บประจุ เมื่อฟิล์มรู้สึกถึงแรงกดและเปลี่ยนรูป ความจุที่เกิดขึ้นระหว่างฟิล์มและอิเล็กโทรดคงที่จะเปลี่ยนไป และสัญญาณไฟฟ้าสามารถ เอาต์พุตที่มีความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันผ่านวงจรการวัด
เซ็นเซอร์ความดันแบบคาปาซิทีฟเป็นของเซ็นเซอร์คาปาซิทีฟแบบแปรผันระยะทางเชิงขั้ว ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นเซ็นเซอร์แรงดันคาปาซิทีฟเดี่ยวและเซ็นเซอร์แรงดันดิฟเฟอเรนเชียลคาปาซิทีฟ
เซ็นเซอร์วัดแรงดันแบบประจุเดี่ยวประกอบด้วยฟิล์มทรงกลมและอิเล็กโทรดคงที่ฟิล์มจะเสียรูปร่างภายใต้แรงกด ดังนั้นความจุของตัวเก็บประจุจึงเปลี่ยนไป และความไวของมันจะแปรผันตามพื้นที่และความดันของฟิล์มโดยประมาณ และแปรผกผันกับความตึงของฟิล์มและระยะทางจากฟิล์มไปยังอิเล็กโทรดคงที่ .อิเล็กโทรดคงที่ประเภทอื่นคือรูปทรงกลมเว้า และไดอะแฟรมเป็นระนาบปรับแรงตึงที่ยึดรอบขอบไดอะแฟรมสามารถทำได้โดยวิธีการชุบทองพลาสติกประเภทนี้เหมาะสำหรับการวัดแรงดันต่ำและมีความสามารถในการโอเวอร์โหลดสูงเซ็นเซอร์ความดันแบบคาปาซิทีฟตัวเดียวยังสามารถทำจากไดอะแฟรมที่มีเสาเคลื่อนที่แบบลูกสูบเพื่อวัดความดันสูงประเภทนี้จะลดพื้นที่การบีบอัดโดยตรงของไดอะแฟรมเพื่อให้สามารถใช้ไดอะแฟรมที่บางลงเพื่อปรับปรุงความไวนอกจากนี้ยังรวมเข้ากับส่วนชดเชยและการป้องกันต่างๆ และวงจรขยายเพื่อปรับปรุงความสามารถในการป้องกันการรบกวนเซ็นเซอร์นี้เหมาะสำหรับการวัดแรงดันสูงแบบไดนามิกและการวัดระยะไกลของเครื่องบินเซ็นเซอร์ความดันแบบคาปาซิทีฟเดี่ยวยังมีจำหน่ายในประเภทไมโครโฟน (เช่น ประเภทไมโครโฟน) และประเภทหูฟังของแพทย์
อิเล็กโทรดไดอะแฟรมความดันของเซ็นเซอร์ความดันดิฟเฟอเรนเชียลคาปาซิทีฟตั้งอยู่ระหว่างอิเล็กโทรดคงที่สองตัวเพื่อสร้างตัวเก็บประจุสองตัวภายใต้การกระทำของแรงดัน ความจุของตัวเก็บประจุหนึ่งตัวจะเพิ่มขึ้นและอีกตัวหนึ่งจะลดลงตามลำดับ และผลการวัดจะถูกส่งออกโดยวงจรดิฟเฟอเรนเชียลอิเล็กโทรดคงที่ทำจากชั้นเคลือบทองบนพื้นผิวกระจกโค้งเว้าไดอะแฟรมได้รับการปกป้องจากการแตกโดยพื้นผิวเว้าระหว่างการโอเวอร์โหลดเซ็นเซอร์วัดแรงดันดิฟเฟอเรนเชียลแบบคาปาซิทีฟมีความไวสูงกว่าและความเป็นเชิงเส้นที่ดีกว่าเซ็นเซอร์แรงดันแบบคาปาซิทีฟเดี่ยว แต่ประมวลผลได้ยากกว่า (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อให้แน่ใจว่ามีความสมมาตร) และไม่สามารถแยกก๊าซหรือของเหลวที่จะวัดได้ ดังนั้นจึงไม่เหมาะ สำหรับการทำงานในของไหลที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือมีสิ่งเจือปน