特陶之家tetaohome压力传感器
压力传感器(Pressure Transducer)是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。
陶瓷压力传感器
陶瓷压力传感器的基材基本以氧化铝Al2O3陶瓷为主，根据实现的原理可以分为电容式压力传感器和压阻式压力传感器。
陶瓷电容式压力传感器
陶瓷电容技术采用固定式陶瓷基座和可动陶瓷膜片结构，可动膜片通过玻璃浆料等方式与基座密封固定在一起。两者之间内侧印刷电极图形，从而形成一个可变电容，当膜片上所承受的介质压力变化时两者之间的电容量随之发生变化，通过调理芯片将该信号进行转换调理后输出给后级使用。陶瓷电容技术具有成本适中，量程范围宽，温度特性好、一致性、长期稳定性好等优势。常规的硅阻和陶瓷电阻产品由于其自身结构和材料特点，很难在高温和腐蚀测试环境中保证测量精度和长期可靠性，陶瓷电容式压力传感器正好克服了两者的劣势，可在高温和腐蚀环境下保证测量精度和长期可靠性。
陶瓷压阻式压力传感器
陶瓷电阻技术采用厚膜印刷工艺将惠斯通电桥印刷在陶瓷结构的表面，利用压敏电阻效应，实现将介质的压力信号转换为电压信号。陶瓷电阻技术具有成本适中，工艺简单等优势，目前国内有较多厂家提供陶瓷电阻压力传感器芯体。但该技术信号输出灵敏度低，量程一般限定在500kPa~10MPa，且常规中空结构，仅靠膜片承压，抗过载能力差，当待测介质压力过载时，陶瓷电阻传感器会存在膜片破裂，介质泄露的风险。
陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料。陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40～135℃，而且具有测量的高精度、高稳定性。电气绝缘程度>2kV，输出信号强，长期稳定性好。高特性，低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的发展方向，在欧美国家有全面替代其它类型传感器的趋势，在中国也越来越多的用户使用陶瓷传感器替代扩散硅压力传感器。
压力传感器分类
按传感器工作原理分类，可分为电阻、电容、电感、半导体等；按传感器芯片分类，可分为陶瓷、扩散硅、单晶硅、蓝宝石等；按不同的测试压力类型，压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器；根据结构与原理的不同，可分为：应变式、压阻式、电容式、压电式、振频式压力传感器等；此外还有光电式、光纤式、超声式压力传感器等。
1、应变式压力传感器
应变式压力传感器是一种通过测量各种弹性元件的应变来间接测量压力的传感器。根据制作材料的不同，应变元件可以分为金属和半导体两大类。应变元件的工作原理基于导体和半导体的“应变效应”，即当导体和半导体材料发生机械变形时，其电阻值将发生变化。
2、压阻式压力传感器
压阻压力传感器是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。单晶硅材料在受到力的作用后，电阻率发生变化，通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。它又称为扩散硅压阻压力传感器，它不同于粘贴式应变计需通过弹性敏感元件间接感受外力，而是直接通过硅膜片感受被测压力的。
3、电容式压力传感器
电容式压力传感器是一种利用电容作为敏感元件，将被测压力转换成电容值改变的压力传感器。这种压力传感器一般采用圆形金属薄膜或镀金属薄膜作为电容器的一个电极，当薄膜感受压力而变形时，薄膜与固定电极之间形成的电容量发生变化，通过测量电路即可输出与电压成一定关系的电信号。电容式压力传感器属于极距变化型电容式传感器，可分为单电容式压力传感器和差动电容式压力传感器。
4、压电式压力传感器
压电式压力传感器主要基于压电效应（Piezoelectric effect），利用电气元件和其他机械把待测的压力转换成为电量，再进行相关测量工作的测量精密仪器，比如很多压力变送器和压力传感器。
压力传感器特点
1.扩散硅压力传感器:技术成熟，使用广泛，性价比高，表压测量为主流，另有少量绝压，抗过载和抗冲击能力强，但是只能测量120℃以下的介质。微量程精度略低;
2.单晶硅压力传感器：宽测量范围，精度高，工作温度宽，稳定性好，静压特性极佳，具有良好的单向受压特性。
3.电容式压力传感器：低的输入力和侏儒能量，高动态响应，小的自然效应，环境适应性好。
4.陶瓷压阻压力传感器:具有测量的高精度、高稳定性。电器绝缘程度大于2KV，输出信号强，长期稳定性好。，微量程和大量程不做选择，只适用于表压测量。
5.蓝宝石压力传感器:主要优点是可以测量高温介质，对温度变化不敏感。及时在高温漂在这几类传感器中最低。蓝宝石可以最大量程到160MPa，而扩散硅的最大量程为35MPa。
6.应变式压力传感器:低成本，灵敏度低，响应频率低，长期漂移大，在大量程测量上有一些优势。
7.石英晶体压力传感器:高频响压力传感器，反应迅速，数字输出稳定可靠，具有抗干扰性强，适宜于远距离传输，消除了模拟数字转换这一复杂环节及其造成的误差。
8.溅射薄膜压力传感器:突出特点是受温度影响小，在温度变化100℃时，零点漂移仅为0.5%，其温度性能远优于扩散硅，能够在恶劣环境条件下使用等特点。
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