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，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，并根據(jù)一定的規(guī)律將壓力信號轉(zhuǎn)換成可用的輸出電信號的裝置。在壓力測量中，有表壓、負(fù)壓、絕對壓力、真空度之分。工業(yè)上使用的壓力示值大多是表壓，所以絕對壓力是表壓和大氣壓之和。如果測得的壓力低于大氣壓，則稱為負(fù)壓或真空度。

測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、霍爾式壓力計等。

壓阻式壓力傳感器

半導(dǎo)體應(yīng)變片式傳感器在實際應(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，所以絕對壓力是表壓和大氣壓之和。如果測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。但由于它是由半導(dǎo)體硅材料制成的，所以對溫度很敏感。沒有溫度補(bǔ)償，溫度誤差會很大。

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，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。

在如今的社會形勢下，全球市場對呼吸機(jī)、制氧機(jī)、血壓計等醫(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壓力范圍屬于相對較小的壓力測量范圍。在實際應(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輸出值所決定的直線和增加負(fù)荷的實測曲線之間最大偏差對于額定輸出值的百分比。兩款產(chǎn)品的最大誤差在±5％，在實際的應(yīng)用中，通常會在±5％以內(nèi)，這個精度對于消費和商用是能夠完全滿足的。

零點輸出

在工作電壓的激勵下，理論上傳感器的輸出應(yīng)該為零，但實際上傳感器的輸出是不穩(wěn)定的，導(dǎo)致了一個偏差范圍，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，可提供相對較好的可靠性和穩(wěn)定性。

對于傳感器企業(yè)來說，當(dāng)前和未來的市場機(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，相信會涌現(xiàn)出更多國內(nèi)優(yōu)秀的傳感器企業(yè)和產(chǎn)品。