Piezoresistive Drucksensoren Serie 2/3/4 absolut-, referenz- und differenzdruck Die Drucksensoren der Serie 2, 3 und 4 eignen sich für den direkten Aufbau auf Leiterbahnen und Anwendungen, wo kleine Dimensionen und tiefe Kosten erforderlich sind. Der Drucksensor ist eine piezoresistive Messzelle, bestehend aus einem Siliziumchip und einer Glasplatte, aufgebaut auf einer Glasdurchführung und geschützt durch ein Gehäuse. Die Sensoren zeichnen sich aus durch ein einfaches Herstellungsverfahren, das sehr hohe Ausgangssignal, die Hysteresefreiheit und durch eine hohe Stabilität. Jeder Drucksensor wird gründlich auf sein Druckverhalten und die Temperaturabhängigkeit ­geprüft und mit einem individuellen Eichzertifikat geliefert, in dem seine Kennwerte sowie die Ergebnisse aller durchgeführten Prüfungen festgehalten sind. Serie 2 Serie 2 Das Messmedium wirkt direkt auf den Siliziumchip mit den diffundierten Widerständen. An­ wendung in trockener Messluft und Atmosphäre. Serie 3 Die Messzelle mit Glasdurchführung ist in einem Aluminiumgehäuse eingebaut. Eine dünne Parylene Schicht umgibt den Sensor allseitig und schützt vor Feuchtigkeit und kurzzeitigen Einsätzen in nassen Medien. Geeignet zum Messen feuchter, nicht aggressiver Gase. Serie 3 Serie 4 Das Messmedium wirkt auf die Rückseite des Siliziumchips. Anwendung in nassen, nicht ­aggressiven Medien oder in Messluft mit Kondensatbildung. Optimal für Unterdruck­messungen. Typische Anwendungen Höhenmessung, Flugzeugbau, Meteorologie, Steuergeräte, Robotik, sanitäre und pharma­ zeutische Gase, Klimatisierung, Leckagemessungen… - Robustheit, geringer Platzbedarf, kleine Masse, kostengünstig - Erhöhte Empfindlichkeit und Auflösung (Auflösung: 10 cm Luftsäule) Serie 4 Serie 2 Serie 3 Serie 4 Ø5 Elektrische Anschlüsse Ø5 7 Ø 15 17 5 Markierung, Serie 2 7 Ø 10,8 17 22 IN OUT 6 ⊕14 mm Ø 15 KELLER AG für Druckmesstechnik CH-8404 Winterthur +41 52 235 25 25 [email protected] IN l IN l l l l l ⊕14 mm ⊕18 mm Ø 15 KELLER Ges. für Druckmesstechnik mbH D-79798 Jestetten +49 7745 9214 0 [email protected] Version 04/2008 Änderungen vorbehalten Unternehmen zertifiziert nach ISO 9001 www.keller-druck.com OUT IN Spezifikationen Allgemeine Eigenschaften: Speisung I = 1 mA Konstantstrom Bereiche (FS) bar-0,1-0,2-0,5-1 0,1 PR Serie 2 0,2 0,5 1 2 PR-PAA-PD 5 10 20 PR-PAA-PA-PD Serie 3 PR-PAA-PA Serie 4 PR-PD PAA: Absolutdruck. Nullpunkt bei Vakuum PA: Absolutdruck. Nullpunkt bei Umgebungsluftdruck (bei Kalibrierung) PR: Referenzdruck PD: Differenzdruck Bereiche, Überdruck, Ausgangssignal (FS) Druckbereiche (FS) bar-0,1-0,2-0,5 Überdruck bar-1,0-1,0-1,0 Ausgangssignal, typ. (Series 2/3) mV Ausgangssignal, typ. (Series 4) mV 18 18 25 25 45 45 -1 0,1 Ω Konstante Stromspeisung (1) mA Isolierung / 500 V Kompensierter Bereich 2,5 2,5 70 18 25 45 70 70 18 3500 ± 20% 1 (andere auf Anfrage) °C-10…80 °C Lagertemperatur 0…50-10…80 (optional) °C-30…100 Vibration (20 bis 2000 Hz) g Festigkeit (FS bei 25 °C) Zyklen 10 > 100 x 106 Mechanische Eigenschaften Gehäuse Serie 2 und 4 Delrin (POM) Gewicht 8 Gramm Gehäuse Serie 3 Tot-Volumenänderung Litzen (optional) Spezifische Eigenschaften % FS Offset bei 25 °C mV < 0,1 mm3/FS 0,09 mm2, 12 x ø 0,1 mm, Silikonmantel Isolation 250 V, ø ext. 1,2 mm, L: 7 cm (2) 0,25 typ. 0,5 max. < 5 mV (kompensiert mit R5 auf ± 0,5 mV) Temperaturfehler Bereich 0…50 °C - Empfindlichkeit 0,01 typ. - Nullpunkt mV/°C Langzeitstabilität %/°C mV 0,01 typ. 0,25 typ. 0,025 max. 0,025 max. (1) (2) (3) 58 90 135 100 5 Bei konstanter Spannungsspeisung beträgt der Temperaturkoeffizient der Empfindlichkeit -0,2 %/K Andere Bereiche auf Anfrage Einschliesslich Linearität, Hysterese und Reproduzierbarkeit. Linearität berechnet als beste Gerade durch Null 15 200 200 150 - 20 30 200 - PR-2/1 bar/8750.8 (a) ---------------------------------------------------------------------------------- (c) (d) (e) (f) (g) Temp Zero +220 Comp dZero [°C] [mV] [mV] [mV] [mV] 0.1 -13.0 -22.5 0.1 -0.2 25.3 -11.9 -22.30.30.0 50.3 -10.8 -22.4 0.2 -0.2 -----------------------------------------------------------------------------COMP R1 = 220 kOhm (h) R4 = 91.0 Ohm (h) ZERO 0.3 mV (i) SENS 108.3 mV/bar at 1.000 mA (j) SENS 433.3 mV/bar at 4.000 mA (j) (m) (n) LIN. Lnorm Lbfsl (k) (l) [bar] [mV] [%Fs] [%Fs] -0.000 0.0 0.00 -0.15 0.500 54.4 0.20 0.15 1.000 108.1 -0.20 -0.15 ---------------------------------------------------------------------------------Long Term Stability Ok (o) Supply 1.000 mA (p) 05.03.08 (q) ------------------------------------------- GOL3.H03Aa0 (q) (nur für werksinterne Kompensationskalkulation) (f) Nullpunkt, in mV, mit ermitteltem Komp.-Widerstand R1 oder R2 (g) Temp. Nullpunktsfehler, in mV, mit Komp.-Widerstand R1 oder R2 (h) Kompensations-Widerstände R1 / R2 und R3 / R4 (i) Offset mit Kompensations-Widerständen R1 / R2 und R3 / R4. Feinabgleich des Nullpunktes mit R5 Potentiometer in Schaltung. (j) Empfindlichkeit des Drucksensors (k)Drucktestpunkte (l) Signal bei Drucktestpunkten (m) Linearität (beste Gerade durch Null) (n) Linearität (beste Gerade) (o) Auswertung Langzeitstabilität (p) Speisung (Konstantstrom) (q) Testdatum -------- Testanlage Vermerke: - Die angegebenen Spezifikationen gelten nur bei Speisung mit Konstantstrom; Die Ausgangsspannung ist proportional zum Speisestrom. Bei Speisung mit kons-tanter Spannung bleiben die Nullpunktwerte unverändert, die Empfindlichkeit nimmt pro +5 °C um ≈ 1% ab. - Bei extremen Temperaturen sind Kompensations-Widerstände mit Temperaturkoeffizienten < 50 ppm/°C zu verwenden. Hinweis: Sensor und Widerstände können unterschiedlichen Temperatu­ren ausgesetzt sein. - Die Kompensations-Widerstände werden auf Wunsch zugelötet. BLAU Optionen (auf Anfrage) OUT R1 IN SCHWARZ - Kompensierter Temperaturbereich -10…80 °C R2 - Kompensationswiderstände - Um Faktor 2 verbesserter Nullpunktsabgleich (NTC) MESSBRÜCKE - Genauigkeit 0,1 oder 0,2 %FS ROT WEISS - Spezielle Tests, spezielle Gehäuse - Elektrische Drähte KELLER AG für Druckmesstechnik CH-8404 Winterthur +41 52 235 25 25 [email protected] 10 7,5 Jedem Sensor wird ein Kalibrierblatt mit folgenden Angaben beigelegt: (a) Typ (PR-2), Zeichn.-Nr. (8750.8) und Bereich (1 bar) des Sensors (b) Teststation des Sensors (c) Testtemperaturen (d) Unkompensierte Nullpunktwerte in mV (e) Nullpunktwerte, in mV, mit Testwiderstand (220 kΩ) Aluminium Speisung I = 1 mA Konstantstrom Genauigkeit (3) 28 2 3 ------------------------------------------------------------------------- 289 (b) MΩ100 (2) 1 2,5 Umgebungseigenschaften Betriebstemperatur 0,5 2,5 Elektrische Eigenschaften (bei 25 °C) Brückenwiderstand 0,2 -1 GELB AUFNEHMER KELLER Ges. für Druckmesstechnik mbH D-79798 Jestetten +49 7745 9214 0 [email protected] OUT R4 R3 R5 KOMPENSATION Version 04/2008 Änderungen vorbehalten Unternehmen zertifiziert nach ISO 9001 www.keller-druck.com IN