压阻式压力传感器设计，压阻式压力传感器优缺点

很多朋友对压阻式压力传感器设计，压阻式压力传感器优缺点不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

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，形成硅压阻芯片，芯片外围固定封装在壳体内，引出电极引线。压阻式压力传感器也称为固态压力传感器。与需要通过弹性敏感元件间接感测外力的粘性应变计不同，它们通过硅膜片直接感测测量的压力。硅膜片的一侧是与被测压力相连的高压室，另一侧是与大气相连的低压室。硅膜片一般设计为周边固定的圆形，直径与厚度之比约为20~60。在圆形硅膜片（N型）上局部扩散4条P杂质电阻条，并连接形成全桥。其中两个位于压应力区域，另外两个位于拉应力区域，相对于膜片中心对称。硅圆柱敏感元件也是由硅圆柱表面某一晶面一定方向扩散的电阻条构成。两个承受拉应力的电阻片和另外两个承受压应力的电阻片形成全桥。

压阻式压力传感器的优点： 1、频率响应高，f0可达1.5M；

2、体积小、功耗低；

3、灵敏度高、准确度好，准确度可达0.1%；

4、无活动部件（敏感元件和转换元件集成）。

压阻式压力传感器的缺点： 1、温度特性差；

2、工艺复杂。

压力传感器广泛应用于航天、航空、航海、石油化工、动力机械、生物医学工程、气象、地质、地震测量等领域。压力是航空航天工业中的关键参数，对静态和动态压力、局部压力和整个压力场的测量要求较高的精度。压阻传感器是用于此目的的理想传感器。例如，用于测量直升机机翼的气流压力分布、测试发动机进气口的动态畸变、桨叶叶栅的脉动压力、机翼的振动等。

在测量飞机喷气发动机的中心压力时，采用了专门设计的硅压力传感器，其工作温度达到500C以上。波音客机的大气数据测量系统采用配套的硅压力传感器，精度高达0.05%。在小型风洞模型试验中，压阻传感器可以密集安装在风洞入口处和发动机进气道模型内。

单个传感器直径仅为2.36 mm，固有频率高达300 kHz，非线性和迟滞均为满量程的0.22%。在生物医学中，压阻传感器也是理想的检测工具。已制成扩散硅膜薄至10微米、外径仅0.5毫米的注射针式压阻压力传感器，以及可测量心血管、颅内、尿道、子宫和眼内压的传感器。是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、汽车发动机性能的监测和控制以及武器的测量，例如测量枪膛内的压力和发射冲击波。此外，压阻式压力传感器还广泛应用于油井压力测量、随钻测向和地下密封电缆故障点位置检测以及流量和液位测量等。

压阻式压力传感器灵敏度高，其灵敏度系数比金属应变片高50100倍；频率响应快，不仅可以检测静压，还可以检测动压（最高10kHz）；易于小型化、小型化，传感器最小可小至1.8mm，可生物测量血管内压和颅内压；压力测量范围很广，可以低至10Pa的微压（用于血压测量），高至60MPa的高压。工作可靠，测量精度可达().2%-0.02%。高精度产品可用于大型飞机上大气数据的压力检测或作为标准压力表。已广泛应用于石油、化工、电力等工业领域。是一种理想的压力传感器，正在迅速发展，并逐渐成为市场的主流。

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