板載壓力傳感器的優(yōu)勢(shì)及選型注意事項(xiàng)

了解板載壓力傳感器的優(yōu)勢(shì)以及選擇它們時(shí)的注意事項(xiàng)。

許多應(yīng)用需要能夠提供極高準(zhǔn)確度的超低壓傳感器，包括各種設(shè)計(jì)，如醫(yī)用呼吸機(jī)和用于建筑節(jié)能的可變風(fēng)量（VAV）控制系統(tǒng)。越來(lái)越多的工程師轉(zhuǎn)向板載壓力傳感器來(lái)解決空間有限和可靠性等常見問(wèn)題。

板載壓力傳感器的優(yōu)勢(shì)

板載壓力傳感器已成為工程師處理需要低壓、高精度傳感器的應(yīng)用的熱門選擇。這些緊湊型傳感器可以輕松安裝在PCB（印刷電路板）上，從而可以直接集成到電子組件中。

它們緊湊的占地面積解決了空間限制，并且它們利用對(duì)壓力變化（包括絕壓、差壓和表壓）高度敏感的微結(jié)構(gòu)，從而可以獲得準(zhǔn)確的超低壓讀數(shù)。

此外，板載壓力傳感器的設(shè)計(jì)意味著它們是節(jié)能的。

高精度、超低壓傳感器的醫(yī)療應(yīng)用

需要高精度、超低壓傳感器的醫(yī)療應(yīng)用包括：

血液透析機(jī)

呼吸機(jī)

麻醉機(jī)

睡眠呼吸暫停機(jī)

醫(yī)學(xué)化學(xué)

在血液透析機(jī)中，當(dāng)血液接近人工腎并調(diào)節(jié)流入和流出患者的血流時(shí)，血液透析機(jī)依靠這些壓力傳感器來(lái)調(diào)節(jié)混合罐中的壓力。

或者在呼吸機(jī)中，它們有助于監(jiān)測(cè)患者的呼吸并檢測(cè)它是否突然惡化，除了檢測(cè)是否存在堵塞的過(guò)濾器。高精度壓力傳感器在麻醉機(jī)中也有類似的用途，因?yàn)樗鼈儨y(cè)量來(lái)自和來(lái)自患者的空氣和氧氣的壓力，以確保它永遠(yuǎn)不會(huì)超過(guò)安全水平。

總而言之，在醫(yī)學(xué)化學(xué)中，高精度壓力傳感器用于化學(xué)分析儀。例如，壓力傳感器與移液器一起使用，以吸取正確數(shù)量的液體，檢測(cè)小瓶是否放錯(cuò)位置，確認(rèn)沒(méi)有吸入空氣，并識(shí)別是否存在障礙物。其他應(yīng)用包括流式細(xì)胞儀、分子檢測(cè)和其他類別的自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)設(shè)備。

其他應(yīng)用

建筑節(jié)能也需要超低、高精度的壓力傳感器，例如監(jiān)測(cè)與過(guò)濾器相關(guān)的壓力，以便在更換時(shí)進(jìn)行優(yōu)化，以及確定過(guò)濾器是否堵塞或丟失。高精度壓力傳感器可用于與打開的窗戶相關(guān)的壓力變化，以便可以自動(dòng)改變氣流或調(diào)整窗戶位置。

它們還集成到VAV系統(tǒng)中，以確保整個(gè)建筑物的氣流平衡。超低、高精度壓力傳感器還可用于流量校準(zhǔn)器、氣動(dòng)控制、氣體流量?jī)x表、氣相色譜和氣壓計(jì)等。

所有這些應(yīng)用都直接適合使用板載壓力傳感器解決方案。

選擇板裝式壓力傳感器時(shí)的注意事項(xiàng)

選擇板載傳感器涉及通常與壓力傳感器有關(guān)的設(shè)計(jì)選擇（例如，工作壓力范圍、環(huán)境溫度、介質(zhì)類型）。然而，要從板載產(chǎn)品線中選擇最合適的高精度、超低壓傳感器，需要更深入地探索一些考慮因素。

壓力范圍和爆破壓力

在某些應(yīng)用中，就最高壓力以及爆破壓力的潛在問(wèn)題而言，壓力范圍可能存在相當(dāng)大的不確定性。包括高工作壓力（與校準(zhǔn)壓力范圍相反）的范圍可以允許超低壓傳感器連續(xù)暴露在校準(zhǔn)范圍以上的壓力下而不會(huì)造成傷害。當(dāng)與高爆破壓力相結(jié)合時(shí)，可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程，減少潛在的系統(tǒng)停機(jī)時(shí)間，并提高系統(tǒng)的整體可靠性。

準(zhǔn)確性

有三種基本類型的誤差會(huì)影響壓力傳感器的精度：壓力非線性、滯后和不可重復(fù)性。極其嚴(yán)格的精度，通常以FSSBFSL（滿量程，最佳擬合直線）來(lái)衡量，可以提高系統(tǒng)效率，降低客戶的校準(zhǔn)要求，使軟件開發(fā)更加簡(jiǎn)單，并最大限度地減少系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

總誤差帶

TEB（總誤差帶）考慮了與精度以及偏移、FSS（滿量程）、偏移熱效應(yīng)、跨度熱效應(yīng)和熱滯后相關(guān)的誤差——在整個(gè)補(bǔ)償溫度范圍內(nèi)。對(duì)于提供準(zhǔn)確、可靠和可重復(fù)讀數(shù)的高精度壓力傳感器，必須考慮TEB。

除了提高整體系統(tǒng)精度之外，依賴TEB還有其他好處。選擇具有低TEB的板載高精度壓力傳感器還支持最小的部件間精度變化，從而增強(qiáng)傳感器的可互換性。最后，具有小TEB的壓力傳感器減少了制造時(shí)間和成本，因?yàn)槊總€(gè)傳感器都不需要單獨(dú)校準(zhǔn)和測(cè)試。

穩(wěn)定

穩(wěn)定性對(duì)整體系統(tǒng)性能很重要，有助于最大限度地減少校準(zhǔn)需求。它還通過(guò)最大限度地減少維修或更換傳感器的需要來(lái)支持整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行時(shí)間。對(duì)于關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序尤其如此，例如影響健康和福祉的應(yīng)用程序。

能源效率

由于多種原因，與板載壓力傳感器相關(guān)的功耗非常重要，包括它們對(duì)整體系統(tǒng)性能的貢獻(xiàn)。此外，許多高精度、低壓傳感器的應(yīng)用必須是便攜的，而且低功耗可以延長(zhǎng)電池壽命。更好的是產(chǎn)品線包括一個(gè)可選的睡眠模式，以進(jìn)一步降低功率要求。

濕度敏感度1級(jí)

滿足IIPC/JEDECJ-STD-020D.1濕度敏感度1級(jí)要求的壓力傳感器使回流焊連接和/或修復(fù)過(guò)程更加安全，無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間烘烤。這使用戶可以避免在回流過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生的所有常見的機(jī)械和熱損傷，并支持精益制造，因?yàn)榻Y(jié)果既穩(wěn)定又在回流過(guò)程后很快就可以使用。此外，滿足與濕度敏感度相關(guān)的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)還支持正確存放時(shí)無(wú)限的車間壽命。