De kapazitive Drocksensor besteet aus zwou beweegleche Stécker (elastesche Metallmembran), zwou fixe Stécker (Metallbeschichtung um konkave Glas op der ieweschter an ënneschter elastescher Membran), Ausgangsterminalen an engem Gehäuse, etc. Zwee Serienkondensatore ginn tëscht der beweeglecher Plack an den zwou fixe Placke geformt. Wann den Ansaugdrock op déi elastesch Membran wierkt, produzéiert déi elastesch Membran eng Verrécklung, déi d'Distanz mat engem fixe Stéck verklengert an d'Distanz mat deem anere fixe Stéck erhéicht (kann mat engem Stéck Pabeier demonstréiert ginn). Den Ofstand tëscht zwou Metallelektroden ass ee vun de wichtege Faktoren, déi d'Kapazitéit beaflossen: d'Distanz klëmmt, d'Kapazitéit hëlt of, d'Distanz hëlt of, d'Kapazitéit klëmmt. Dës Zort Struktur gëtt Differentialstruktur genannt, bei där d'Parameter vun zwou Sensorelementer ëm déiselwecht Quantitéit awer géigeniwwergesat ginn wéinst enger gemoossener Quantitéit.
Wann déi elastesch Membran tëscht dem Säitendrock an dem Atmosphärendrock placéiert ass (déi iewescht Kavitéit vun der elastescher Membran ass atmosphäresch), ass den gemoossenen Drock d'Tabell; wann déi elastesch Membran tëscht dem Säitendrock an dem Vakuum placéiert ass (déi iewescht Kavitéit vun der elastescher Membran geet duerch de Vakuum), gëtt den absoluten Drock gemooss. D'Kapazitéit vum Kondensator ass proportional zum Dielektrikum a senger relativer effektiver Fläch tëscht den zwou Placke vum Kondensator, an ëmgekéiert proportional zum Ofstand tëscht den zwou Placken, dat heescht C=εA/D, wou ε d'Dielektrizitéitskonstant vum Dielektrikum ass, A déi relativ effektiv Fläch tëscht den zwou Metallelektroden ass, an D den Ofstand tëscht den zwou Metallelektroden ass. Aus dëser Relatioun kann een erkennen, datt wann zwee vun de Parameteren onverännert bleiwen an deen anere Parameter als Variabel benotzt gëtt, sech d'Kapazitéit mam ännerende Parameter ännert.
Et gi vill Zorte vu Miesskreesser, déi mam kapazitive Drocksensor benotzt ginn. Loosst eis de Bréckkrees als Beispill huelen, fir de Funktionsprinzip vum Kapazitéitsdifferenzsensor-Miesskrees ze illustréieren. Well d'Kapazitéit en AC-Parameter ass, gëtt d'Bréck duerch AC iwwer den Transformator ugedriwwen. An der Transformator sinn zwou Spullen an d'Kapazitéit vun enger Bréck. Wann keen Anlaafdrock ass, ass d'Bréck am Gläichgewiicht, an zwou Kapazitéitswäerter sinn gläich wéi C0. Wann den Drock beaflosst gëtt, ass ee vun de Kapazitéitswäerter C0 + Delta C, an en anere Kapazitéitswäert C0 - Delta, C (Delta C fir externen Drock, deen duerch d'Variatioun vun der Kapazitéit verursaacht gëtt), eng Bréck am Gläichgewiicht. Wann de Kapazitéitswäert héich ass, ass d'Spannung och héich, an et gëtt eng Spannungsdifferenz tëscht den zwou Kondensatoren generéiert, aus där d'Bréck eng Spannungsausgang U generéiert, déi den Anlaafdrock representéiert.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 02.09.2022