Trước tiên hãy cùng xem các kiểu áp kế - dụng cụ đo áp suất (gauge) khác nhau tùy theo khoảng áp suất cần đo ở bảng bên dưới, có khá là nhiều kiểu với phương thức đo khác nhau.
Thế thì làm thế nào để đo áp suất trong chân không?
Với áp suất thấp (760Torr - 1 mTorr) thì người ta thường dùng Thermocouple Vacuum Gauge (T/C). Dân trong fab thường quen miệng kêu tắt là TC luôn. Cái này dùng một cái dây lesso nung nóng tới một nhiệt độ nhất định. Gần đó thì có một cái TC. Hơi nóng từ lesso truyền qua chất khí tới TC. Càng ít khí (áp suất thấp) thì nhiệt truyền qua TC càng ít. Do đó chỉ cần đọc nhiệt độ cuả TC là có thể biết được áp suất trong máy là bao nhiêu. Bên dưới là một mô hình ví dụ cho loại dụng cụ đo này.
Thermocouple Type Vacuum Gauge, nguồn InstrumentationToday
Với áp suất thấp hơn 1 mTorr thì người ta thường dùng ion gauge (tên đúng là hot filament ionization gauge). Nó có thể đo xuống tới 10-10-10-4Torr. Nó là một bóng triode. Khi filament nóng lên bắn sẽ bắn ra các điện tử. Các điện tử này đụng phải cái nguyên tử khí và tạo ra ly tử. Những ly tử này được thu tại chân collector và đổi thành dòng điện. Khi đọc dòng điện này máy biết là áp suất bao nhiêu.
Ngoài ra còn một số kiểu đó khác:
Baratron (capacitance) gauge.
Khoảng đo: 10-3-102
Điện dung của cặp điện cực song song được đo lại.
Một điện cực được di chuyển bởi áp suất trong buồng chân không
Áp suất được hiệu chỉnh để thay đổi điện dung.
Pirani guage
Khoảng đo: 10-4-1
Điện trở của một dây nóng phụ thuộc vào nhiệt độ của nó và do đó là cả tổn thất nhiệt dẫn của nó.
Tổn thất nhiệt dẫn lại phụ thuộc vào áp suất khí.
Cold cathode (Penning) guage
Khoảng đo: 10-6-10-2
Một kV điện áp phân cực được đặt vào anode. Khí ion hóa này ở trong áp kế. Một nam châm giới hạn (giam giữ) các ion trong một đường dẫn vòng tròn bên trong áp kế dẫn đến sự va đập và ion hóa gia tăng làm phát sinh một dòng điện có thể đo được ở cathode.
Giá rẻ
A kV bias is applied to the anode. This ionises gas in the gauge. A magnet confines the ions in a circular path within the gauge resulting in further collisions and ionisation generating a measurable current at the cathode.
Cheap
Nguồn tham khảo: điện tử việt nam
0 comments: