扩散硅压力传感器介绍

扩散硅压力传感器是利用压阻效应原理，采用集成工艺技术经过掺杂、扩散，沿单晶硅片上的特点晶向，制成应变电阻，构成惠斯登电桥。利用硅材料的弹性力学特性，在同一切硅材料上进行各向异性微加工，就制成了一个集力敏与力电转换检测于一体的扩散硅传感器。

扩散硅压力传感器的压力直接作用于传感器的膜片上（不锈钢或陶瓷），使膜片产生与介质压力成正比的微位移，传感器的电阻值发生变化，用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。

1、适合制作小量程的变送器

硅芯片的这种力敏电阻的压阻效应在零点附近的低量程段无死区，制作压力传感器的量程可小到几个Kpa。

2、输出灵敏度高

硅应变电阻的灵敏因子比金属应变计高50～100倍，故相应的传感器的灵敏度就很高，一般量程输出为100mv左右。因此对接口电路无特殊要求，使用比较方便。

3、精度高

由于传感器的感受、敏感转换和检测三部分由同一个元件实现，没有中间转换环节，重复性和迟滞误差较小。由于单晶硅本身刚度很大，变形很小，保证了良好的线性。

4、寿命长，性能稳定

由于工作单性形变低至微应变数量级，弹性芯片最大位移在亚微米数量级，因而无磨损，无疲劳，无老化，寿命长达1×10⁷压力循环，性能稳定，可靠性高。

5、抗腐蚀能力强

由于硅的优良化学防腐性能，即使是非隔离型的扩散硅压力传感器，也有相当程度的适应各种介质的能力。

6、体积小，重量轻

由于芯片采用集成工艺，又无传动部件，因此体积小，重量轻。

测量介质：液体和气体

量程范围：-100kPa～0～10kPa…100MPa

压力类型：表压、绝压、密封压

输入阻抗：恒压：3kΩ～18kΩ/恒流：2kΩ～5kΩ

响应时间：≤1ms（上升到 90%FS）

扩散硅压力传感器主要应用于过程控制系统、压力校准仪器、液压系统、生物医药仪器、液压系统及阀门、液位测量、制冷设备和 HVAC 控制等行业，可以说，凡是自动化要求比较高的行业，都可能会用到扩散硅压力传感器。