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News淺析日本共和壓力傳感器的感測(cè)原理技術(shù)區(qū)別
更新時(shí)間：2018-11-02 點(diǎn)擊次數(shù)：1406次
日本共和壓力傳感器一般用于對(duì)傳感器敏感器件所處氣體或液體氛圍的壓力測(cè)量，一般用于反饋給系統(tǒng)主控單元，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制。壓力傳感器作為傳感器中的一大門類，在汽車、工業(yè)、家電、消費(fèi)電子等不同行業(yè)均有廣泛的應(yīng)用。常用日本共和壓力傳感器從感測(cè)原理來(lái)區(qū)分，主要包括如下幾大類：
硅壓阻技術(shù)的日本共和壓力傳感器由半導(dǎo)體的壓阻特性來(lái)實(shí)現(xiàn)，半導(dǎo)體材料的壓阻特性取決于材料種類、摻雜濃度和晶體的晶向等因素。該技術(shù)可以采用半導(dǎo)體工藝實(shí)現(xiàn)，具有尺寸小，產(chǎn)量高、成本低、信號(hào)輸出靈敏度高等優(yōu)勢(shì)。不足之處主要體現(xiàn)在介質(zhì)耐受程度低，溫度特性差和長(zhǎng)期穩(wěn)定性較差等方面。常見(jiàn)于中低壓量程范圍，如5kPa~700kPa。業(yè)界也有通過(guò)特殊封裝工藝提高硅壓阻技術(shù)的介質(zhì)耐受程度的方案，如充油、背壓等技術(shù)，但也會(huì)帶來(lái)成本大幅增加等問(wèn)題。
陶瓷電阻技術(shù)的日本共和壓力傳感器采用厚膜印刷工藝將惠斯通電橋印刷在陶瓷結(jié)構(gòu)的表面，利用壓敏電阻效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)將介質(zhì)的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。陶瓷電阻技術(shù)具有成本適中，工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，目前國(guó)內(nèi)有較多廠家提供陶瓷電阻壓力傳感器芯體。但該技術(shù)信號(hào)輸出靈敏度低，量程一般限定在500kPa~10MPa，且常規(guī)中空結(jié)構(gòu)，僅靠膜片承壓，抗過(guò)載能力差，當(dāng)待測(cè)介質(zhì)壓力過(guò)載時(shí)，陶瓷電阻傳感器會(huì)存在膜片破裂，介質(zhì)泄露的風(fēng)險(xiǎn)。
玻璃微熔技術(shù)的日本共和壓力傳感器采用高溫?zé)Y(jié)工藝，將硅應(yīng)變計(jì)與不銹鋼結(jié)構(gòu)結(jié)合。硅應(yīng)變計(jì)等效的四個(gè)電阻組成惠斯通電橋，當(dāng)不銹鋼膜片的另一側(cè)有介質(zhì)壓力時(shí)，不銹鋼膜片產(chǎn)生微小形變引起電橋變化，形成正比于壓力變化的電壓信號(hào)。玻璃微熔工藝實(shí)現(xiàn)難度較大，成本高。主要優(yōu)勢(shì)是介質(zhì)耐受性好，抗過(guò)載能力強(qiáng)，一般適用于高壓和超高壓量程，如10MPa~200MPa，應(yīng)用較為受限。
陶瓷電容技術(shù)的日本共和壓力傳感器采用固定式陶瓷基座和可動(dòng)陶瓷膜片結(jié)構(gòu)，可動(dòng)膜片通過(guò)玻璃漿料等方式與基座密封固定在一起。兩者之間內(nèi)側(cè)印刷電極圖形，從而形成一個(gè)可變電容，當(dāng)膜片上所承受的介質(zhì)壓力變化時(shí)兩者之間的電容量隨之發(fā)生變化，通過(guò)調(diào)理芯片將該信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換調(diào)理后輸出給后級(jí)使用。陶瓷電容技術(shù)具有成本適中，量程范圍寬，溫度特性好、一致性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好等優(yōu)勢(shì)。上來(lái)看廣泛應(yīng)用于汽車與工業(yè)過(guò)程控制等領(lǐng)域，分別以美國(guó)森薩塔和瑞士E+H為代表。
硅壓阻技術(shù)的日本共和壓力傳感器由半導(dǎo)體的壓阻特性來(lái)實(shí)現(xiàn)，半導(dǎo)體材料的壓阻特性取決于材料種類、摻雜濃度和晶體的晶向等因素。該技術(shù)可以采用半導(dǎo)體工藝實(shí)現(xiàn)，具有尺寸小，產(chǎn)量高、成本低、信號(hào)輸出靈敏度高等優(yōu)勢(shì)。不足之處主要體現(xiàn)在介質(zhì)耐受程度低，溫度特性差和長(zhǎng)期穩(wěn)定性較差等方面。常見(jiàn)于中低壓量程范圍，如5kPa~700kPa。業(yè)界也有通過(guò)特殊封裝工藝提高硅壓阻技術(shù)的介質(zhì)耐受程度的方案，如充油、背壓等技術(shù)，但也會(huì)帶來(lái)成本大幅增加等問(wèn)題。
陶瓷電阻技術(shù)的日本共和壓力傳感器采用厚膜印刷工藝將惠斯通電橋印刷在陶瓷結(jié)構(gòu)的表面，利用壓敏電阻效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)將介質(zhì)的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。陶瓷電阻技術(shù)具有成本適中，工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，目前國(guó)內(nèi)有較多廠家提供陶瓷電阻壓力傳感器芯體。但該技術(shù)信號(hào)輸出靈敏度低，量程一般限定在500kPa~10MPa，且常規(guī)中空結(jié)構(gòu)，僅靠膜片承壓，抗過(guò)載能力差，當(dāng)待測(cè)介質(zhì)壓力過(guò)載時(shí)，陶瓷電阻傳感器會(huì)存在膜片破裂，介質(zhì)泄露的風(fēng)險(xiǎn)。
玻璃微熔技術(shù)的日本共和壓力傳感器采用高溫?zé)Y(jié)工藝，將硅應(yīng)變計(jì)與不銹鋼結(jié)構(gòu)結(jié)合。硅應(yīng)變計(jì)等效的四個(gè)電阻組成惠斯通電橋，當(dāng)不銹鋼膜片的另一側(cè)有介質(zhì)壓力時(shí)，不銹鋼膜片產(chǎn)生微小形變引起電橋變化，形成正比于壓力變化的電壓信號(hào)。玻璃微熔工藝實(shí)現(xiàn)難度較大，成本高。主要優(yōu)勢(shì)是介質(zhì)耐受性好，抗過(guò)載能力強(qiáng)，一般適用于高壓和超高壓量程，如10MPa~200MPa，應(yīng)用較為受限。
陶瓷電容技術(shù)的日本共和壓力傳感器采用固定式陶瓷基座和可動(dòng)陶瓷膜片結(jié)構(gòu)，可動(dòng)膜片通過(guò)玻璃漿料等方式與基座密封固定在一起。兩者之間內(nèi)側(cè)印刷電極圖形，從而形成一個(gè)可變電容，當(dāng)膜片上所承受的介質(zhì)壓力變化時(shí)兩者之間的電容量隨之發(fā)生變化，通過(guò)調(diào)理芯片將該信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換調(diào)理后輸出給后級(jí)使用。陶瓷電容技術(shù)具有成本適中，量程范圍寬，溫度特性好、一致性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好等優(yōu)勢(shì)。上來(lái)看廣泛應(yīng)用于汽車與工業(yè)過(guò)程控制等領(lǐng)域，分別以美國(guó)森薩塔和瑞士E+H為代表。
