フォト
無料ブログはココログ

このブログについて

  • 著作権の扱い方
    著作権はコメントを含めて投稿者に帰属します。投稿者本人が著作権をもち、責任も持つという意味です。 リンクはご自由にして構いません。 原則公開です。 批判も含めてコメントは公開いたしますが、営利目的などの記事は、管理者権限で削除することがあります。コメントは管理者の承認後、反映されます。 ただし、TBは現在許可していません。

著作

  • 共著:「次世代センサハンドブック」培風館(2008)、「マイクロセンサ工学」技術評論社(2009.8)
  • 連絡先
    私への講演、セミナー、技術指導などのご依頼はこちらまで↓ okayamaproあっとまーくyahoo.co.jp  あっとまーくは半角の@にしてください
  • 単独著
    アナログ電子回路設計入門 (1994.12)、コロナ社: 実践アナログ回路設計・解析入門 (2005.1)、日刊工業: オペアンプ基礎回路再入門 (2005.7)、日刊工業: ダイオード・トランジスタ回路入門 (2005.12)、日刊工業: スイッチングコンバータ回路入門 (2006.9)、日刊工業: これならわかるアナログ電子回路基礎技術 (2007.6)

専門とする事項

  • 電源を含む精密アナログ電子回路の設計・開発、およびその教育、技術指導。センサ・アクチュエータシステムの構築。電子機器の不良解析指導および再発防止指導。解析主導型設計の推進と回路シミュレータの実践的活用指導。技術的側面からのプロジェクト管理指導。

Twitter

新刊

  • 岡山 努: アナログ電子回路の基礎と入門!これ1冊

« 感温金属抵抗 | トップページ | ブートストラップ回路 »

2011年6月28日 (火)

センサの熱歪み

センサは種々の材料で構成される。そして、最終的には基板あるいは鉄系合金に固定される。異種材料の組み合わせは、線膨張係数の不一致による熱膨張ひずみと、異種材料の接合部の存在を意味する。

したがって、センサ開発は多くの場合、できるだけ対称的な構造が選ばれるとともに、軽用途でない限り、熱歪みや接合部の信頼性との戦いになる。

異種材料の接合部はクリープし易い箇所であり、経年ドリフトの一因となりえる。異なる線膨張係数の材料に負担を掛けないようにするには、主要部を同一材料で作り、しかも大きな寸法比を使って、センシングする構造物をつくる手段がある。

オールシリコンで作られるセンサも多く存在するが、固定の方法で性能・コストは大きく異なってくる。

MEMSでは、シリコンとパイレックスガラスを組みあわせ、陽極接合と呼ばれる手法(鏡面、温度・電界による接着剤を使わない接合法)がしばしば使われる。

しかし、工業用途では鉄系合金の土台に最終的に固定しなければならないので、シリコン‐特殊ガラス-低膨張合金‐鉄系合金などのように寸法比を種々変えながら何段階にもわたって熱歪みの影響を軽減する構造が取られる。

軽用途では、柔らかい固定方法で実用化される場合も少なくない。

学術論文ではセンサの主要部のみが話題になることが多いが、実用化に際しては固定手段がかなり重要な技術要素となってくる。

隠れたセンサ技術、それは熱歪みとの戦いでもある。工業用途では熱歪みをはじめとする環境に配慮したセンサ構造と使い方がなされる。

きちんと作られて、それなりの考慮された某原発の水位計不調のような都合の悪いあるいは都合のよい故障は、工業用途の水位計では考えにくい。きちんとした説明がなされるべきだろう。

『人気Blogランキング』の「自然科学」部門に参加しています。今日も貴重な応援の1票をよろしくお願いします。【押す】

« 感温金属抵抗 | トップページ | ブートストラップ回路 »

「工学」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く

コメントは記事投稿者が公開するまで表示されません。

(ウェブ上には掲載しません)

« 感温金属抵抗 | トップページ | ブートストラップ回路 »

2013年11月
          1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30

現在のランキング