在傳感器行業(yè)中，力、溫度和流量是應(yīng)用最廣泛的傳感器。在當(dāng)今快節(jié)奏的人類社會(huì)，由于科學(xué)技術(shù)和工程技術(shù)的飛速發(fā)展，經(jīng)典物理量的監(jiān)測(cè)在不同的工業(yè)技術(shù)應(yīng)用中比以往有更高的頻率和不同維度的應(yīng)用要求。

本文通過對(duì)壓阻式壓力傳感器技術(shù)、應(yīng)用和產(chǎn)品的分析，闡述壓阻式壓力傳感器的一些相關(guān)原理和概念。

壓力傳感器

壓力傳感器是一種能夠感知壓力信號(hào)，并根據(jù)一定的規(guī)律將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成可用的輸出電信號(hào)的裝置。在壓力測(cè)量中，有表壓、負(fù)壓、絕對(duì)壓力、真空度之分。工業(yè)上使用的壓力示值大多是表壓，所以絕對(duì)壓力是表壓和大氣壓之和。如果測(cè)得的壓力低于大氣壓，則稱為負(fù)壓或真空度。

測(cè)量壓力的傳感器在工作原理上分為壓阻式壓力傳感器、壓電式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、壓磁式壓力傳感器、霍爾式壓力計(jì)等。

壓阻式壓力傳感器

半導(dǎo)體應(yīng)變片式傳感器在實(shí)際應(yīng)用中被稱為壓阻式壓力傳感器，壓阻式壓力傳感器在早期利用半導(dǎo)體應(yīng)變片粘貼在彈性體上制成。工業(yè)上使用的壓力指示大多是表壓，所以絕對(duì)壓力是表壓和大氣壓之和。如果測(cè)得的壓力低于大氣壓，則稱為負(fù)壓或真空度。

壓阻式壓力傳感器的主要特點(diǎn)是體積小、重量輕、易于集成、靈敏度和分辨率高，適合于微壓力檢測(cè)。但由于它是由半導(dǎo)體硅材料制成的，所以對(duì)溫度很敏感。沒有溫度補(bǔ)償，溫度誤差會(huì)很大。

壓阻式壓力傳感器應(yīng)用

由于壓阻式壓力傳感器具備一系列優(yōu)點(diǎn)，在航天、航海、醫(yī)療設(shè)備、石油化工、軍事裝備中都得到了廣泛應(yīng)用。

在如今的社會(huì)形勢(shì)下，全球市場(chǎng)對(duì)呼吸機(jī)、制氧機(jī)、血壓計(jì)等醫(yī)療設(shè)備的需求呈爆炸式增長，其中壓阻式壓力傳感器是呼吸機(jī)的關(guān)鍵部件。在家用呼吸機(jī)、醫(yī)用呼吸機(jī)和高精度血壓計(jì)的應(yīng)用中，壓阻式壓力傳感器供不應(yīng)求。

壓阻式壓力傳感器產(chǎn)品

壓阻式壓力傳感器工藝復(fù)雜，制造工藝要求高。

壓力范圍

0～10kPa壓力范圍屬于相對(duì)較小的壓力測(cè)量范圍。在實(shí)際應(yīng)用中，選擇的范圍應(yīng)略大于所用范圍。

工作溫度

一般工業(yè)應(yīng)用與集成電路系統(tǒng)的要求在－40℃～80℃之間，兩款產(chǎn)品達(dá)到了－40℃～125℃的工作溫度范圍，能夠滿足大多數(shù)應(yīng)用。

精確度

這里的精確度指的是非線性誤差，非線性是指由空載荷的輸出值和額定載荷時(shí)輸出值所決定的直線和增加負(fù)荷的實(shí)測(cè)曲線之間最大偏差對(duì)于額定輸出值的百分比。兩款產(chǎn)品的最大誤差在±5％，在實(shí)際的應(yīng)用中，通常會(huì)在±5％以內(nèi)，這個(gè)精度對(duì)于消費(fèi)和商用是能夠完全滿足的。

零點(diǎn)輸出

在工作電壓的激勵(lì)下，理論上傳感器的輸出應(yīng)該為零，但實(shí)際上傳感器的輸出是不穩(wěn)定的，導(dǎo)致了一個(gè)偏差范圍，此范圍越小越好。兩款產(chǎn)品均具有優(yōu)良的零輸出控制范圍，可提供相對(duì)較好的可靠性和穩(wěn)定性。

對(duì)于傳感器企業(yè)來說，當(dāng)前和未來的市場(chǎng)機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，更多的中國傳感器企業(yè)正朝著正確的方向大踏步前進(jìn)。隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和智能制造水平的提高，相信會(huì)涌現(xiàn)出更多國內(nèi)優(yōu)秀的傳感器企業(yè)和產(chǎn)品。