传感器技巧是现代科学技巧成长程度的标记之一，而压力传感器技巧是传感器技巧的重要分支。今朝各类类型的压力传感器，如扩散硅、电容式、硅蓝宝石、陶瓷厚膜、金属应变电式等类型，正广泛应用于公平易近临盆的各行业以及科学技巧范畴。下面就Ｒ单介绍一些常悠揭捉力传感器的特点及其互相之间的差别。

蓝宝石压力传感器

蓝宝石压力传感器应用应变电阻式工作道理，采取硅-蓝宝石作为半导体敏感元件，具有无与伦比的计量特点。

蓝宝石系由单晶体绝缘体元素构成，不会产生滞后、疲惫和蠕变现象；蓝宝石比硅要稳定，硬度更高、不怕形变；并且蓝宝石有着异常好的弹性和绝缘性，是以，应用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件，对温度变更不敏感，即使高温前提下，也有着很好的工作特点；蓝宝石的抗辐射特点极强；别的，硅-蓝宝石半导体敏感元件无p-n飘移，是以，大年夜根本上简化了制造工艺，进步了反复性，确保了高成品率。


陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐化、抗磨损、抗冲击和震动的材料。陶瓷的热稳定性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40℃~135℃，并且具有测量的高精度、高稳定性。电器绝缘程度大年夜于2KV，输出旌旗灯号强，经久稳定性好。高特点、低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的成长偏向，在欧美国度有周全替代其他类型传感器的趋势，在中国越来越多的用户应用陶瓷传感器替代扩散硅压力传感器。
用硅-蓝宝石半导体敏感元件制造的压力传感器沃森WSEN和变送器，可在最恶劣的工作前提下正常工作，并且靠得住性高，精度好，温度误差极小，性价比高。

扩散硅压力传感器

● 工作量程宽。量程决定于膜片的有效半径与厚度之比，只要微压力不小于1Kpa，原则上较高的量程也易于实现。
扩散硅压力传感器的工作道理是：被陈腐质的压力直郊咀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，使传感器的电阻值产生变更，用电子线路检测这一变更，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量旌旗灯号。

陶瓷压力传感器

抗腐化的陶瓷压力传感器没有液体的传递，压力直郊咀用在陶瓷膜片的前外面、室膜片的外面，使膜片产生渺小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的后头，连接成一个惠斯通电桥（闭桥），因为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，与鼓励电压成正比的电压旌旗灯号，标准的旌旗灯号根据压力量程的不合标定为2.0、3.0、3.3mV等，可以和应变式传感器相兼容。经由过程激光标定，传感器具有很高的温度稳定性和时光稳定性，传感器自带温度补偿0℃~70℃，并可以和绝大年夜多半介殖居接触。
厚膜压力传感器是继扩散硅压力传感器之后压力传感器的又一次重大年夜的技巧立异，而力敏Z-元件是今朝国表里独一具稀有字旌旗灯号输出的敏感元件，是以陶瓷厚膜工艺与力敏Z-元件的最简单电路的奇妙结合，可以出现一种机能优良、成本低廉的新型传感器。具体来说，陶瓷厚膜工艺有下述长处：


陶瓷厚膜构造与力敏Z-元件的优势互补


● 陶瓷弹性体机能优良，平整、平均、质密的材料在程度范围内都严格遵守虎克定律，无塑性变形。
● 厚膜电阻（包含高温导线）能与陶瓷弹性膜片稳定地烧结在一路，不需用胶进行粘贴。这种刚性构造蠕变小，漂移小，静态机能稳定，动态机能好。
● 厚膜弹性体构造简单，易于制备。它邮攀扩散硅压力传感器比拟，不腥案婕体平面工艺来形成扩散电阻弹性膜片，大年夜幅度减小了临盆线的前期投入和工艺加工成本。
● 陶瓷厚膜构造耐液体或气体介质的腐化，不需经由过程不锈钢膜片和硅油的转换与隔离，封装构造简化，进一步降低成本。
● 工作温度范围宽， 可达-40℃~120℃。

陶瓷厚膜力数字传感器的构造设计
陶瓷厚膜力数字传感器重要由瓷环、陶瓷膜片和陶瓷盖板三部分构成。陶瓷膜片作为感力弹性体，采取95％的Al2O3瓷精加工而成，请求平整、平均、质密，其厚度与有效半径视设计量程而定。

瓷环采取热压铸工艺高温烧制成型。陶瓷膜片与瓷环之间采取高温玻璃浆料，经由过程厚膜印刷、热烧成技巧烧制在一路，形成周边固支的感力杯状弹性体，即在陶瓷的周边固支部分应形成无蠕变的刚性构造。在陶瓷膜片上外面，即瓷杯底部，用厚膜工艺技巧做成传感器的电路。陶瓷盖板下部的圆形凹槽使盖板与膜片之间形成必定间隙，经由过程限位可防止膜片过载时因过度曲折而决裂，形查对传感器的抗过载保护。(end)