乾貨碼起來|常見的壓力感測器型別盤點

近幾年,由於世界各國普遍重視和投入開發,感測器產業發展十分迅速。全球感測器市場一直保持高速增長,2019年市場規模近2265億美元。其中,2019年全球MEMS市場規模達169。6億美元,CIS市場規模近170億美元。

乾貨碼起來|常見的壓力感測器型別盤點

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放眼國內,當前我國有超過1700家企業從事感測器生產和研發,產品覆蓋了影象感測器、聲音感測器、運動感測器、壓力感測器、環境感測器、視覺感測器等品類。壓力感測器作為常用的一種感測器,其廣泛應用於各種工業自控環境,涉及石化、油井、電力、船舶、機床、管道、水利水電、生產自控、鐵路交通、智慧建築、航空航天等眾多行業,下面我們一起來簡單地瞭解下幾種常見的壓力感測器。

陶瓷壓力感測器

陶瓷壓力感測器基於壓阻效應,壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片產生微小的形變,厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面,連線成一個惠斯通電橋。由於壓敏電阻的壓阻效應,使電橋產生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓訊號,標準的訊號根據壓力量程的不同標定為2。0/3。0/3。3mV/V等,可以和應變式感測器相相容。

藍寶石壓力感測器

藍寶石壓力感測器利用應變電阻式工作原理,採用矽-藍寶石作為半導體敏感元件,具有較為突出的計量特性。利用矽-藍寶石製造的半導體敏感元件,對溫度變化不敏感,即使在高溫條件下,也有著較佳的工作特性;藍寶石的抗輻射特性極強;另外,矽-藍寶石半導體敏感元件,無p-n漂移。

進氣壓力感測器

進氣壓力感測器檢測的是節、氣門後方的進氣歧管的絕對壓力,它根據發動機轉速和負荷的大小檢測出歧管內絕對壓力的變化,然後轉換成訊號電壓送至發動機控制單元(ECU),ECU依據此訊號電壓的大小,控制基本噴油量的大小。進氣壓力感測器種類較多,有電容式、壓敏電阻式等。由於壓敏電阻式具有尺寸小、安裝靈活、響應時間快、檢測精度高等優點,因而被廣泛用於D型噴射系統中。

防爆型壓力感測器

壓力變送器採用高效能的感壓晶片,配合先進的電路處理和溫度補償技術,將壓力變化轉化為線性的電流或電壓訊號。產品體積小巧易於安裝,採用不鏽鋼外殼隔離防腐,適於測量與接觸部分材質相相容的氣體、液體等介質,它可以用來測量負壓、表壓和絕壓。

歧管絕對壓力(MAP)感測器

MAP感測器位於車輛進氣歧管附近或內部,可在任何給定時間測量施加在發動機上的動力負載。感測器將這些測量值與真空進行比較以確保一致性。在應用中,MAP感測器很重要,因為MAP感測器報告的外部因素會導致較高的發動機負載和對燃油透過量的更高需求。例如,如果車輛開始爬坡,則MAP感測器應顯示低真空和高發動機負荷。

總結:

感測器是人類對世界萬物進行準確感知、製造、加工及執行的依據。從交通、安全、通訊、能源、生態環境到社會生產生活領域應用來開,都需要相應的感測技術和裝置。可以說,沒有感測技術就難以有高精度的測量和感知應用。

根據感測器種類情況,佔據我國感測器市場份額前三位的是壓力感測器、流量感測器和溫度感測器。未來,除了壓力感測器外,另外兩類感測器也有望在工業、汽車電子、通訊電子中得到大量應用。此外,隨著新材料、新技術的廣泛應用,基於各種功能材料的新型感測器件將得到快速發展,尤其會對製造業帶來持久且深入的影響。