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US10000高精度0.05%压力传感器

常用压力传感器原理分析

常用压力传感器原理分析振膜式谐振压力传感器振膜式压力传感器结构如图(a)所示。振膜为一个平膜片，且与环形壳体做成整体结构，它和基座构成密封的压力测量室，被测压力 p经过导压管进入压力测量室内。参考压力室可以通大气用于测量表压，也可以抽成真空测量绝压。装于基座顶部的电磁线圈作为激振源给膜片提供激振力，当激振频率与膜片固有频率一致时，膜片产生谐振。没有压力时，膜片是平的，其谐振频率为 f0；当有压力作用时，膜片受力变形，其张紧力增加，则相应的谐振频率也随之增加，频率随压力变化且为单值函数关系。在膜片上粘贴有应变片，它可以输出一个与谐振频率相同的信号。此信号经放大器放大后，再反馈给激振线圈以维持膜片的连续振动，构成一个闭环正反馈自激振荡系统。如图(b)所示压电式压力传感器某些电介质沿着某一个方向受力而发生机械变形(压缩或伸长)时，其内部将发生极化现象，而在其某些表面上会产生电荷。当外力去掉后，它又会重新回到不带电的状态，此现象称为“压电效应”。常用的压电材料有天然的压电晶体(如石英晶体)和压电陶瓷(如钛酸钡)两大类，它们的压电机理并不相同，压电陶瓷是人造多晶体，压电常数比石英晶体高，但机械性能和稳定性不如石英晶体好。它们都具有较好特性，均是较理想的压电材料。压电式压力传感器是利用压电材料的压电效应将被测压力转换为电信号的。由压电材料制成的压电元件受到压力作用时产生的电荷量与作用力之间呈线性关系： Q=kSp 式中 Q为电荷量；k为压电常数；S为作用面积；p为压力。通过测量电荷量可知被测压力大小。图1为一种压电式压力传感器的结构示意图。压电元件夹于两个弹性膜片之间，压电元件的一个侧面与膜片接触并接地，另一侧面通过引线将电荷量引出。被测压力均匀作用在膜片上，使压电元件受力而产生电荷。电荷量一般用电荷放大器或电压放大器放大，转换为电压或电流输出，输出信号与被测压力值相对应。除在校准用的标准压力传感器或高精度压力传感器中采用石英晶体做压电元件外，一般压电式压力传感器的压电元件材料多为压电陶瓷，也有用高分子材料(如聚偏二氟乙稀)或复合材料的合成膜的。

1451贴片式压力传感器芯片重点

TEL:0750-6655202 www. gd-antai .com 1/4 ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? W, N, T W, N, T W, N, T W, N, T W, N, T W, N 型压力传感器 1451表压和绝压低成本 0~60mV输出 PC板封装压力传感器产品说明 1451型表面贴装硅压阻式传感器适用于大批量,体积小,重量轻,可进行自动化贴装的应用领域。传感器有表压或绝压两种类型,且被粘贴到可进行表面焊接的陶瓷基座上。陶瓷基座上的保护军一方面可以保护传感器芯片,另一方面可提供引压接口。该器件使用了防静电塑封包装管装载,适用于自动化生产设备。图示为一个标准型号,引压管可根据介质需要选择宽型或窄型两种形式。特点应用表贴封装 ±0.25%非线性 3种压力接口选择固态结构,性能可靠低功耗高度测量大气压力测量医疗仪器消费类产品轮胎压力标准量程 psia psig 量程 0~5 0~15 0~30 0~50 0~100 0~250 0~500

W, N, T W, N, T W, N, T W, N, T W, N 接口选项: W=宽引压孔(可充胶,N=窄引压孔,T=引压管江门市安泰电子有限公司 TEL:0750-6655202 2/4 30 60 120 mV 1 -25 25 mV -0.25 0.25 %Span 2 -0.1 0.1 %Span 3500 5000 6000 ? 0.05 %/°C 3 -0.2 0.2 %Span 3 3.0 12.0 Vdc 1.0 mS 4 1.0 μV p-p 0.5 %Span 5 3X Rated 6 -40 +125 °C -50 +150 °C 0.3 grams 7 www. gd-antai .com 型压力传感器 1451性能参数供电电压:3Vdc 参考温度:25℃(除非另有说明参数最小值典型值最大值

PSA_PSB系列小型高精度压力传感器_控制器

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GE P1602压力传感器芯片产品说明书

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卫星用高精度压力传感器研究

２０１８年第２期仪表技术与传感器Ｉnsｔｒumenｔ Tecｈnｉque ａnd Sensoｒ２０１８Ｎo．２收稿日期：２０１７－０２－２４卫星用高精度压力传感器研究付新菊，关威（北京控制工程研究所，北京100094) 摘要：针对卫星用压阻式压力传感器存在温度漂移误差的问题，提出在传感器内部压力芯片处嵌入高精度温度传感器，使传感器具备压力二温度一体化测量和标定的功能三通过曲面拟合，采用最小二乘法完成对压力传感器的标定补偿工作，将压力传感器的测量精度提高到０．０４１８％三关键词：曲面拟合；误差补偿；高精度中图分类号：Ｖ４４１文献标识码：Ａ文章编号：１００２－１８４１（２０１８)０２－０１５１－０３ Research on High Precision Pressure Sensor Used in Satellite FUＸｉn-ｊu，GUＡＮWeｉ（Beijing Institute of Control Engineering，Beijing100094，China) Abstract：Ｉn oｒdeｒｔo soｌveｔemｐeｒａｔuｒe dｒｉｆｔeｒｒoｒoｆｔｈeｐｉezoｒesｉsｔｉveｐｒessuｒe sensoｒused on sａｔeｌｌｉｔeａｐｐｌｉcａｔｉon，ｈｉgｈ-ｐｒe-cｉsｉonｔemｐeｒａｔuｒe sensoｒembeddedａｔｔｈeｐｒessuｒe cｈｉｐｗａsｐｒoｐosed，soｔｈａｔｔｈeｐｉezoｒesｉsｔｉveｐｒessuｒe sensoｒｈａsｔｈeａbｉｌｉｔy oｆｐｒessuｒe/ｔemｐeｒａｔuｒeｉnｔegｒａｔe meａsuｒemenｔａnd cａｌｉbｒａｔｉon．Tｈe cuｒve suｒｆａceｆｉｔｔｉng meｔｈod by usｉngｔｈeｌeａsｔ-squａｒe meｔｈod ｗａs usedｔo comｐｌeｔe cａｌｉbｒａｔｉon comｐensａｔedｗoｒk oｆｔｈeｐｒessuｒe sensoｒ，ｗｈｉcｈｉncｒeａsedｔｈeｐｒessuｒe sensoｒmeａsuｒemenｔａc-cuｒａcyｔo０．０４１８％． Keywords：cuｒve suｒｆａceｆｉｔｔｉng；eｒｒoｒcomｐensａｔｉon；ｈｉgｈｐｒecｉsｉon 0 引言卫星用压力传感器的作用是向卫星遥测系统提供推进剂贮箱及气瓶的压力值，用于剩余推进剂量计算二预测卫星在轨寿命二监视系统状态以及协助系统进行故障判断与定位等三随着空间飞行器推进系统故障诊断和状态监测系统技术水平的提高，对压力传感器的精度要求越来越高，尤其是在卫星寿命期内，精确地估算推进剂剩余量至关重要，迫切需要研制高精度压力传感器三硅压阻式压力传感器具有较好的介质相容性和长期稳定性，灵敏度高二动态响应快二测量精度较高，在空间飞行器上应用广泛三其芯片是半导体产品，输出易受压力和温度的交叉敏感影响，严重影响传感器的线性度，因此要研制高精度压力传感器，必须对传感器的输出特性进行补偿校正［１］三本文在分析比较各种误差校正技术的基础上，选取曲面拟合方法，通过在传感器内部嵌入高精度温度传感器，使传感器具备压力二温度一体化测量和标定的功能，利用最小二乘法完成对压力传感器的标定补偿工作，将压力传感器精度提高到０．０４１８％三1 误差校正技术压力传感器的误差校正技术有传统的误差校正技术和数字补偿技术两种三传统方法是采用模拟方式对传感器输出信号进行校准和补偿三难度比较大，补偿精度不高，且受限于补偿元件的非线性误差，补偿元件受温度漂移的影响，无法进行逐点补偿，因此精度不高二线路复杂［２］三现代信号调理技术是采用数字式调整模拟系统，较常用的有分立补偿算法和数据融合技术三分立补偿算法特点是试验及标定比较简单，但对精度指标的贡献有限［３］三数据融合是一项多数据综合处理技术，最大优势在于能充分综合有用数据，提高目标参数测量的准确性［４］三数据融合技术主要有曲面拟合法二二元插值法二神经网络算法三二元插值法的优点是速度快，精度高，缺点是需要预先在ＥPROＭ中输入对照数据表，不但工作量大，而且易出错三神经网络法拟合出的数据精度很高，是目前研究的热点之一，但神经网络算法需要数据量大，编程复杂，一般的微控制器难以胜任，且具有网络不太稳定，训练周期长等缺点三曲面拟合法拟合出的数据精度较高，是目前较成熟的补偿方法三如美国Ｋuｌｉｔe公司采用曲面拟合方法补偿的压阻式压力传感器的零点温度漂移和灵敏度万方数据

汽车进气绝对压力传感器

对空燃比控制起决定性作用的传感器是空气计量系统。空气计量系统告诉ECU进多少空气ECU就配多少燃油，喷多少油作重要依据。所以说能导致汽车混合器漂移量过大非常大的就是空气计量系统问题。如果车喷油量偏差非常多一般就是空气流量传感器问题，因为一般其它传感器只是辅助没有权限控制那么大的喷油量，偏差也只是稍稍进行一些错误修正产生的。其它传感器做不到那么大的控制范围。控制程序中的喷油计算公式，进气量是主要决定因子，其它的只是修正因子。全世界的所有发动机对混合器的需求都是一样的，区别不会太大。但是到故障诊断的时候要区分控制系统。目前的汽车发动机电控系统主要分为两大类，即以空气流量计为代表的L型系统和以进气压力传感器为代表的D型系统。这两种系统的工作方式不同，故障现象不同。空气流量计（L型）和进气压力传感器（D型）都属于空气计量装置，但是空气流量计属于直接测量进气量。进气压力传感器属于间接测量进气量。空气流量计种类：（翼板式-基本淘汰）、（卡门涡旋式-使用率1%）、（热线热膜式-使用率99%）。流量计和压力传感器的区别： 1、安装位置不同：空气流量计安装在空滤后面节气门前的管道中，进入进气管的空气都要经过空气流量计。进气压力传感器安装在节气门后进气门前，靠检测进气管道中的气压力（负压、真空度检测为负值）间接判断空气流量。 2、反应速度不同：空气流量计响应速度快，因空气流量计的安装位置比较靠前。当空气进入进气管后马上就能得出空气量。进气压力传感器反应相对较慢，因为当空气流量计得出测量结果的时候相对于进气压力传感器空气都还没有进入到节气门后面。空气流量计流量传感器优缺点：响应快，测量准。收油门时对进气量的测量没有进气压力传感器准确。价格昂贵一般400-20000.一般用在中高端车。压力传感器优缺点：加油门的时候测量不准，反应较慢。但优点是收油门的时候测量节气门后的压力，判断空气流量比较准。价格相对便宜最多400，一般用在低端车。有的车也有空气流量计和进气压力传感器同时安装的。如别克。但应该还是归为L型为主。因为L型控制精度更高。但有进气压力传感器的优点。进气压力传感器影响车在怠速时节气门后进气门前的进气管内的真空度的原因：点火时间，漏气，缸压，，，，，气门关闭不严，正时，排气背压，怠速电机，负荷，

科技成果——高精度硅谐振压力传感器

科技成果——高精度硅谐振压力传感器技术领域新一代信息技术技术开发单位中国科学院电子学研究所技术概述高精度压力传感器采用先进的换能机制，利用单晶硅的良好机械特性，将压力的作用应力转化机械部件的固有频率，并输出。传感器具有低迟滞误差、重复性好，长期稳定性好等优点。（1）采用基于双谐振器的原位温度自补偿技术，有效解决传感器温度漂移问题，实现了全温区0.01%FS精度等级；（2）采用全温区稳幅闭环控制技术，有效降低传感器非线性误差，结合温度自补偿技术，有效拓展了传感器温区和提升了宽温区精度；（3）传感器采用圆片级的真空封装技术，保证了传感器的综合性能，有效抑制传感器的时间漂移问题。项目已研制出应用于军用航空大气数据系统传感器PRS2511、2512和RPS5611、工业校准领域传感器RPS2513、以及民用大气压力传感器MERPT-M1等系列产品。产品综合精度优于0.02%FS，年漂移低于100ppm，可靠性指标优于30万小时。由李树深、刘明等院士专家组成的鉴定委员会认为：传感器整体性能处于国际先进水平，温度跟随性指标居国际领先。技术特点基于双谐振器设计的高精度硅谐振压力传感器综合精度高、分辨率高、稳定性好、可靠性强、温度跟随性好、温度范围和测量范围大、

体积小、功耗低、能批量化制造、成本低。技术指标先进程度国际先进技术状态小批量生产、工程应用阶段适用范围（1）航空大气数据系统军用飞机的航空大气数据系统采用综合精度优于0.02%FS的高精度压力传感器，用于测量飞机飞行的高度、速度、攻角等参数。本项目所研制的硅谐振压力传感器产品精度水平满足航空大气数据系统要求。2015年，项目组与太原航空仪表有限公司开展合作，研制两款压力传感器产品，开展国产化替代工作，解决了进口产品使用温区限制、温度跟随性差、启动时间长的问题。目前RPS2511、2512产品已完成正样阶段，进入设计定型阶段；RPS5611产品目前正处于初样

进气压力传感器

进气压力传感器故障现象发动机发抖，加速无力，排气管冒黑烟，从故障上面所说的征象初步诊断为混合气过浓故障诊断与原因分析打开点火开关置于“IG”位置“图” 看仪表故障灯的闪烁码“图”3.1码，说明进气压力传感器故障。可能原因；ECU故障，线束断路或短路，进气压力真空管脱落，进气压力传感器故障检查进气压力真空管检查真空管有无破裂，脱落，老化等“图” 检测ECU 拔下进气压力传感器线束连接器“图” 点火开关置于“IG”位置，万用表置于“20V”位置“图” 检测ECU端子VC与E2“图” 电压应为5V“图” 检测ECU端子PIM与E2“图” 电压应为5V“图” 如无电压说明ECU内部故障检测线束（电阻测量方法）拔下进气压力传感器线束连接器“图” 点火开关置于“OFF”位置“图”

万用表置于“200Ω”“图” 检测ECU端VC与传感器线束端VC “图” 应导通“图” 如无穷大说明VC断路检测ECU端PIM与传感器线束端PIM “图” 应导通“图” 如无穷大说明PIM断路检测ECU端E2与传感器线束端E2 “图应导通“图” 如无穷大说明E2断路检测线束（电压测量方法）拔下进气压力传感器线束连接器, 点火开关置于“IG”位置万用表置于“20V”“图” 检测传感器线束VC与发动机壳体“图” 电压应为5V“图” 如无电压说明VC线束断路检测传感器线束PIM与发动机壳体“图” 电压应为5V“图” 如无电压说明PIM线束断路如有电压检测传感器线束自身高电位测自身低电位（检测传感器线束VC与E2）“图” 电压应为5V “图”

如无电压说明E2线束断路检测进气压力传感器将进气压力传感器线束连接器插回，启动发动机检测ECU端的PIM 与E2“图” 进气压力传感器信号压力标准值如不变化说明传感器故障

高精度压力变送器、高精度压力传感器说明书

高精度压力变送器、高精度压力传感器说明书一、概述高精度压力变送器采用带不锈钢隔离膜的扩散硅压阻式压力传感器作为信号测量元件，信号处理电路位于不锈钢壳体内，传感器信号经过经过专业信号调理电路转换成标准4-20mA 电流或RS485信号输出。高精度压力变送器DATA-52系列经过了长期老化及稳定性考核等工艺，性能稳定可靠。高精度压力变送器广泛地应用于石油、化工、冶金、电力等工业过程现场测量和控制。防护等级：IP68。型号意义：示例说明： DATA-5202(100kPa)表示为平升公司生产的4～20mA ，精度为0.5%，量程为100kPa 的压力变送器。二、外形结构（单位：mm ）：供货产品接口螺纹： M20×1.5 □ G1/2 □ 三、工作原理高精度压力传感器是以单晶硅为基体，采用先进的离子注入工艺和微机械加工工艺，制成了具有惠斯顿电桥和精密力学结构的硅敏感元件。被测压力通过压力接口作用在硅敏感元件上，实现了所加压力与输出信号的线性转换，经激光修调的厚膜电阻网络补偿了敏感元件的温度性能。通讯类型：1—串口; 2 —4 ～20mA ; 精度：0—0.5%; 1—0.1%; DATA-5 2 ××（×kPa 、MPa 等）量程：0—×，单位：kPa 、MPa (一般在标牌中标注) 采集类型：压力; 唐山平升电子生产的变送器系列产品

四、性能指标型号：DATA-52系列测量介质：液体或气体（对不锈钢壳体无腐蚀）量程：0-10MPa 输出信号：4-20mA；RS485 供电电源：12/24V DC 精度等级：0.1%FS；0.5%FS 环境温度：-10℃～80℃ 存储温度：-40℃～85℃ 过载能力：150%FS 稳定性能：±0.05%FS/年; ±0.1%FS/年零点温度系数：±0.01%FS/℃ 满度温度系数：±0.02%FS/℃ 防护等级：IP68 结构材料：外壳：不锈钢1Cr18Ni9Ti 密封圈：氟橡胶传感器外壳：不锈钢1Cr18Ni9Ti 膜片：不锈钢316L 电缆：φ7.2mm聚氨酯专用电缆（配套2米，超出部分按长度加价）五、注意事项 1.当收到高精度压力变送器时请检查包装是否完好，并核对变送器型号与规格是否与您选购的产品相符。 2.禁止测量与不锈钢不相兼容的介质。 3.确保电源供电电压符合供电要求，电源的正、负极与产品的正、负极对应，确保压力源的最高压力在该产品的测量范围内。六、高精度压力变送器接线图 .

压力传感器的工作原理

压力传感器的工作原理您需要登录后才可以回帖登录|注册发布压力传感器是工业实践、仪器仪表控制中最为常用的一种传感器，并广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。力学传感器的种类繁多，如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。压阻式压力传感器原理与应用：压阻式压力传感器是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。压阻式传感器常用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制。压阻效应当力作用于硅晶体时，晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化，扰动了载流子纵向和横向的平均量，从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异，因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。硅的压阻效应不同于金属应变计，前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变

化，后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化(应变)，而且前者的灵敏度比后者大50～100倍。压阻式压力传感器结构压阻式压力传感器采用集成工艺将电阻条集成在单晶硅膜片上,制成硅压阻芯片,并将此芯片的周边固定封装于外壳之内，引出电极引线。压阻式压力传感器又称为固态压力传感器，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。硅膜片的一面是与被测压力连通的高压腔，另一面是与大气连通的低压腔。硅膜片一般设计成周边固支的圆形，直径与厚度比约为20～60。在圆形硅膜片(N型)定域扩散4条P杂质电阻条,并接成全桥，其中两条位于压应力区，另两条处于拉应力区，相对于膜片中心对称。硅柱形敏感元件也是在硅柱面某一晶面的一定方向上扩散制作电阻条?，两条受拉应力的电阻条与另两条受压应力的电阻条构成全桥。电子血压计中压力传感器的原理应用及常见故障压力传感器是工业生应用中最为常见的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，在医用中常见于电子血压计，下面，便来为您简单介绍一些压力传感器原理应用及常见故障。电子血压计压力传感器的工作原理及应用压力传感器一般有电容式的和压阻式的。电容式的利用两片金属间的电容变化来对应压力值，压阻式利用电阻值变化来对应压力值。电子血压计压力传感器的常见问题

压力传感器的选型要点

压力传感器地选型要点随着现代测量和自动化技术地发展，压力传感器地用量每年以地速度增长.目前市场上地压力传感器品种繁多，规格及技术性能不一，价格差别也很大.摆在使用者面前地问题是，应选用怎样地压力传感才能满足需要？哪些指标是最重要地？应考虑哪些问题？这就涉及到传感器地选用.选用地原则便是以最经济地价格买到满足其用途、压力量程、精度要求、温度范围、电和机械要求地压力传感器. 传感器装到设备上后，运行正常、稳定，测量准确.以下是选用压力传感器时必须考虑地几个重要方面. . 用途由于结构不同，压力传感器可以分为测定绝对压力、对大气地相对压力和差压.测定绝对压力时，传感器内自身带有真空参考压，所测压力与大气压力无关，是相对于真空地压力.对大气地相对压力是以大气压力为参考压，因此传感器弹性膜一侧始终与大气是连通地.由于大气压力与离地面地高度、四季中大气中水汽含量地变化以及不同地点和组成大气地各种气体地含量地变化有关.因此，所测得地相对压力便与上述因素有关.此外，还可从传感器弹性膜两侧分别导人流体压力，这样能测定流体不同地点或流体间地差压.针对不同用途应选用不同结构地压力传感器.

.压力量程范围压力传感器地压力适用范围是分级地.这是因为压力传感器地弹性膜承受流体压力有一个限度.这就是通常所说地耐压极限，超过此极限弹性膜便破裂了.一般来说，每一传感器都有地过压能力.因此，产品说明书上地压力最大量程为耐压极限地 . 选用过高地压力量程是不必要地. 压力量程地选用应主要考虑三个方面地因素：即传感器地最大过压能力、精度与压力量程地关系和传感器地价格与压力量程地关系. 对于传感器地最大过压能力，传感器承受静压力与动压力情况下是有很大区别地.后者往往会出现冲击压力，甚至冲击波.冲击压力远高于静压力.如果选用地最大工作压力量程是指静压力地话，传感器在承受动压力时，应选用较大地过压能力.否则冲击压力很容易达到极限耐压，使压力传感器受到破坏. 对于精度与压力量程地关系.压力传感器地热零点漂移和热灵敏度漂移系数及非线性误差是影响传感器精度地重要指标.对同一压力传感器来说，热零点漂移系数随工作压力增加而减小，而热灵敏度系数和非线性误差随工作压力增加而增加.因此，工作压力增加有利于减小热零点漂移，而不利于热灵敏度漂移和非线性误差.热零点漂移比较大时，提高工作压力量程有利于提高压力传感器地精度.热零点漂移比较小时，减小工作压力量程有利于提高精度.对不同压力量程地传感器来说，灵敏度是不同地.低压力量程传感器地灵敏度高分辨

压力传感器的应用与选型

压力传感器的应用与选型压力传感器主要用于检测流体或固体的压力，并能进行信号远传。它是工业实践中最为常用的一种传感器，常常作为一种自动化控制的前端元件，因此其广泛应用于各种工业自控环境，包括石油化工、造纸、水处理、电力、船舶、机床和公用设备等行业。压力传感器分类压力传感器的类型非常多，目前应用比较常见的包括压阻式压力传感器和压电式压力传感器两种。压阻式压力传感器压阻式压力传感器的工作原理是当压敏电阻受压后产生电阻变化，通过放大器放大并采用标准压力标定，即可进行压力检测。压阻式压力传感器的性能主要取决于压敏元件（即压敏电阻）、放大电路，以及生产中的标定和老化工艺。 ●应变片在目前的压力传感器封装工艺中，通常可以将压阻式敏感芯体做得体积小巧、灵敏度高，而且稳定性好，并将压敏电阻以惠司图1 压力传感器的惠司通电桥通电桥形式与应变材料（通常为不锈钢）结合在一起，（如图1所示）这样一来，就能确保压阻式压力传感器过载能力强和抗冲击压力强。该类传感器适合测量高量程范围的压力变化，尤其在1Mpa以上时，线性很好，精度也很高，并适合测量与应变材料兼容的各类介质。 ●陶瓷压阻在结构上，该类传感器将压敏电阻以惠司通电桥形式与陶瓷烧结在一起（如图2所示）。其过载能力较应变片类低一些，抗冲击压力较差，但灵敏度较高，适合测量50Kpa 以上的高量程范围，而且耐腐蚀，温度范围也很宽。抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥（闭桥），由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，可以和应变式传感器相兼容。

压力传感器模块

压力传感器的使用功能与原理：称重传感器测出人的体重，然后将重量的数据传给单片机，根据传给单片机皮带走过的路程，运用公式计算出消耗了多少热量，进而用显示屏显示输出消耗热量的数值。体重的数据采集部分由称重传感器、信号放大和A/D转换部分组成，信号放大和A/D转换部分主要由专用型高精度24位AD转换芯片HX711实现； HX711 是一款专为高精度称重传感器而设计的24位A/D 转换器芯片。 HX711管脚说明如图3所示：图二 HX711管脚图

HX711管脚描述如表1所示： HX711是一款专为高精度称重传感器而设计的24位A/D 转换器芯片。与同类型其它芯片相比，该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。该芯片与后端MCU 芯片的接口和编程非常简单，所有控制信号由管脚驱动，无需对芯片内部的寄存器编程。输入选择开关可任意选取通道A 或通道B，与其内部的低噪声可编程放大器相连。通道A 的可编程增益为128 或64，对应的满额度差分输入信号幅值分别为±20mV 或±40mV 。通道B 则为固定的64 增益，用于系统参数检测。芯片内提供的稳压电源可以直接向外部传感器和芯片内的A/D 转换器提供电源，系统板上无需另外的模拟电源。芯片内的时钟振荡器不需要任何外接器件。上电自动复位功能简化了开机的初始化过程。高精度高增益24位A/D芯片HX711具有以下特点： 1)两路可选择差分输入； 2)片内低噪声可编程放大器，可选增益为64 和128； 3)片内稳压电路可直接向外部传感器和芯片内A/D 转换器提供电源； 4)片内时钟振荡器无需任何外接器件，必要时也可使用外接晶振或时钟； 5)上电自动复位电路；

压力传感器电路图全集

压力传感器电路图全集一．基于NPX1传感芯片的发射模块设计传感模块的硬件电路设计 NPX是高精度传感器和低功耗单片机的集成芯片，是应用于TPMS的专用芯片，具有功能完善、性能可靠、应用灵活等显著优点。主要实现对轮胎压力/温度的测量、信号放大、A/D转化、数据的计算和校准、数字信号编码输出等过程。 T5754是高增益输出的射频芯片，通过不同的外围电路设计可以实现ASK/FSK调制信号。外部晶振Y 1为该芯片提供基准频率，不同的频率经过32倍频后，可以实现315MHz或434MHz的射频信号。图2是胎压传感模块的原理图，软件设置P14作为数据流输出端口，数据流的高低电平不断切换开集电极三极管Q1的导通和闭合，而达到对晶振Y1负载电容 C7||C8的容值改变，由此影响晶振的谐振频率，实现FSK的调制功能。另外电路中的C1、L1、R1相并联，组成低频接口，专用于接收125kHz的低频信号，可以实现对胎压传感的主动唤醒，从而进行功能检测或双向通信。图2 传感模块原理图传感模块固件程序设计传感模块的固件程序设计主要围绕省电和可靠性设计。针对TPMS的特殊应用，NPX具有ITOV、LT OV、LF WUP等中断功能，这样可以使整个发射模块在大部分时间处于休眠状态，只有当中断发生时，才处于短暂的工作状态。图3为固件程序流程图。ITOV为4s定时中断主线工作流程，当车辆运行时，可以4s的间隔采样轮胎的压力和温度数据，并根据系统判断，实现对压力、温度等轮胎信息的无线发送；LTOV为200μs的定时中断，当ITOV和LTOV配合工作进行低频窗口的打开和关闭时，可以实现每4s打开一次200μs的低频窗口，等待低频信号的唤醒，这样可以极大地降低整个传感模块的功耗；WUP为低频信号唤醒中断，当外部设备发送125kHz的低频信号时，传感模块将被唤醒，接收低频数据，并根据低频命令发送射频信号，实现外部设备对传感模块的检测。另外该低频功能也被应用于TPMS的双向通信中，可实现TPMS接收模块对传感模块的主动查询。

压力传感器的介绍及应用情况

市场上出现的CFBPJ型号的传感器，它是一种高精度压力传感器，具有结构新颖、密封、高精度、高可靠、长期稳定的特点，可以运用在油田、化工、电力、冶金、机床等场合的压力测量。一、CFBPJ高精度压力传感器外形图二、CFBPJ高精度压力传感器技术指标表

三、CFBPJ高精度压力传感器应用 CFBPJ高精度压力传感器除了可以运用在油田、化工、电力、冶金、机床等场合的压力测量，还可以在其他领域发挥着作用。众所周知，城市地下管道建设是很重要的，如果把一座城市比作一个人，那么地下管道就是人体血流流通的脉络，一个人的健康成长离不开血液的流通和再造，而一个城市的正常运转离不开地下管道的正常运行，保持对地下管道的实时检测显得尤为重要，压力传感器的应用是必不可少的。现代城市的地下管道建设通常要配备相应的传感器和报警设备，并通过无线通信的方式将收集的数据传输到监控，再通过配套的分析软件，对数据进行分析。城市的地下管道包括雨水、工业污水等管道，还有燃气管道以及电缆光纤等管道，因此地下管道的监控系统的形成需要用到压力传感器、温度传感器、湿度传感器等多项传感器。在给水排水管道中，每隔一段距离就会安装一个压力传感器，而通过这些压力传感器，可以实时检测各区域管道中的水压力。在燃气管道中，配有温湿度传感器、气体传感器等检测设备，可以对管道的温度、湿度、气体浓度进行实时检测。所有的这些传感器所收集到的数据将会传输到监控，一旦其中的一项数据或者几项数据超出了预设范围，就会发出警报信号，从而及时派人处理。

蚌埠高灵传感系统工程有限公司在自主创新的基础上开发生产出力敏系列各类传感器上百个品种，各种应用仪器仪表和系统，以及各种起重机械超载保护装置，可以广泛应用于油田、化工、汽车、起重机械、建设、建材、机械加工、热电、军工、交通等领域。公司除大规模生产各种规格的高精度、高稳定性、高可靠性常规产品外,还可根据用户具体要求设计特殊的非标传感器,以满足用户的特殊要求。如果您想进一步的了解，可以直接点击官网高灵传感进行在线了解。

进气压力传感器,进气温度传感器

编号：QD-751b-20 流水号：郑州交通技师学院授课教案首页课程汽车电子控制装置教师: 第3、4 周课次8

编号：QD-751b-20 流水号：一、复习提问 1．简述卡门旋涡式空气流量计分类及分类方法 1．简述卡门旋涡式空气流量计的检测方法二、导入新课上节课我们讲授的主要是卡门旋涡式空气流量计的结构、工作原理、检测方式，这一节课我们来学习进气压力及进气温度传感器的结构、工作原理与检测方法。三、新课讲授进气压力传感器在气流通道中放一个柱体，气体通过时在柱体后产生许多涡旋。【作用】在D型电控燃油喷射系统中，由进气管绝对压力传感器测量进气管压力，并将信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。【安装位置】靠近进气歧管的发动机室内。【分类】按其检测原理分压敏电阻式、电容式等。【信号类型】压敏电阻式为电压信号，电容式的为频率信号。进气管绝对压力传感器：压敏电阻式构造

编号：QD-751b-20 流水号：进气歧管压力↑→输出电压↑ 怠速运转时约1.25V，节气门全开时约5V。进气管绝对压力传感器电路及其检测 ECU通过VCC端子给传感器提供标准5V电压，传感器信号经端子PIM输送给ECU，E2为搭铁端子。检测： ①点火开关转至ON位，测量VCC与E2之间电压应为5V。 ②拆下传感器连接真空软管，用手动真空枪给传感器施加真空度，PIM与E2之间电压应随真空度增加而下降。四、课后小结本次课主要讲授的是进气压力及进气温度传感器的结构、工作原理、检测方式，其中重点讲解了皇冠3.0轿车进气压力传感器的检测方式。五、作业布置：简述皇冠3.0轿车进气压力传感器的检测方法

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

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。压阻式传感器用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量（如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度）的测量和控制（见加速度计）。压阻效应当力作用于硅晶体时，晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化，扰动了载流子纵向和横向的平均量，从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异，因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。硅的压阻效应不同于金属应变计（见电阻应变计），前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变化，后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化（应变），而且前者的灵敏度比后者大50～100倍。压阻式压力传感器的结构这种传感器采用集成工艺将电阻条集成在单晶硅膜片上,制成硅压阻芯片,并将此芯片的周边固定封装于外壳之内，引出电极引线。压阻式压力传感器又称为固态压力传感器，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。硅膜片的一面是与被测压力连通的高压腔，另一面是与大气连通的低压腔。硅膜片一般设计成周边固支的圆形，直径与厚度比约为20～60。在圆形硅膜片(N型)定域扩散4条P杂质电阻条,并接成全桥，其中两条位于压应力区，另两条处于拉应力区，相对于膜片中心对称。硅柱形敏感元件也是在硅柱面某一晶面的一定方向上扩散制作电阻条，两条受拉应力的电阻条与另两条受压应力的电阻条构成全桥。发展状况1954年C.S.史密斯详细研究了硅的压阻效应，从此开始用硅制造压力传感器。早期的硅压力传感器是半导体应变计式的。后来在N型硅片上定域扩散P型杂质形成电阻条，并接成电桥,制成芯片。此芯片仍需粘贴在弹性元件上才能敏感压力的变化。采用这种芯片作为敏感元件的传感器称为扩散型压力传感器。这两种传感器都同样采用粘片结构，因而存在滞后和蠕变大、固有频率低、不适于动态测量以及难于小型化和集成化、精度不高等缺点。70年代以来制成了周边固定支撑的电阻和硅膜片的一体化硅杯式扩散型压力传感器。它不仅克服了粘片结构的固有缺陷，而且能将电阻条、补偿电路和信号调整电路集成在一块硅片上，甚至将微型处理器与传感器集成在一起，制成智能传感器（见单片微型计算机）。这种新型传感器的优点是:①频率响应高(例如有的产品固有频率达1.5兆赫以上),适于动态测量;②体积小（例如有的产品外径可达0.25毫米），适于微型化；③精度高，可达0.1～0.01％；④灵敏高,比金属应变计高出很多倍，有些应用场合可不加放大器；⑤无活动部件，可靠性高，能工作于振动、冲击、腐蚀、强干扰等恶劣环境。其缺点是温度影响较大（有时需进行温度补偿）、工艺较复杂和造价高等。应用压阻式传感器广泛地应用于航天、航空、航海、石油化工、动力机械、生物医学工程、气象、地质、地震测量等各个领域。在航天和航空工业中压力是一个关键参数,对静态和动态压力,局部压力和整个压力场的测量都要求很高的精度。压阻式传感器是用于这方面的较理想的传感器。例如,用于测量直升飞机机翼的气流压力分布，测试发动机进气口的动态畸变、叶栅的脉动压力和机翼的抖动等。在飞机喷气发动机中心压力的测量中，使用专门设计的硅压力传感器,其工作温度达500℃以上。在波音客机的大气数据测量系统中采用了精度高达0.05％的配套硅压力传感器。在尺寸缩小的风洞模型试验中，压阻式传感器能密集安装在风洞进口处和发动机进气管道模型中。单个传感器直径仅2.36毫米，固有频率高达300千赫,非线性和滞后均为全量程的±0.22％。在生物医学方面,压阻式传感器也是理想的检测工具。已制成扩散硅膜薄到10微米,外径仅0.5毫米的注射针型压阻式压力传感器和能测量心血管、颅内、尿道、子宫和眼球内压力的传感器。图3是一种用于测量脑压的传感器的结构图。压阻式传感器还有效地应用于爆炸压力和冲击波的测量、真空测量、监测和控制汽车发动机的性能以及诸如测量枪炮膛内压力、发射冲击波等兵器方面的测量。此外，在油井压力测量、随钻测向和测位地下密封电缆故障点的检测以及流量和液位测量等方面都广泛应用压阻式传感器。随着微电子技术和计算机的进一步发展，压阻式传感器的应用还将迅速发展。