MEMS压力传感器该如何选型 智芯传感告诉您 一

很多朋友对MEMS压力传感器该如何选型，智芯传感告诉您，一不是很了解，艾巴小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

近日，新加坡产品研究与咨询公司Twimbit发布研究报告，对2020-2023年全球市场规模最大的15种传感器进行了预测和分析。这些传感器是从数百种主要传感器类别中挑选出来的。这15个传感器合计占2020年全球总份额的79.88%，如下图所示：

在市场规模最大的15种传感器中，压力传感器排名第六。2020年全球市场规模将达到91.69亿美元，预计到2023年销售额将增至110亿美元，年复合增长率为6.3%。压力传感器应用广泛，如工业互联网、消费电子、汽车、生物医药、航空航天、天然气、化工、矿业、电力、楼宇自动化、暖通空调、食品加工、制药、医疗、环境监测等。

那么，面对各种类型和型号的压力传感器，应该如何选择一款合适的传感器呢？这就涉及到传感器选择的原则，即以最合适的价格选择符合其用途、压力范围、精度要求、温度范围、电气要求、运行方式、压力密封要求等指标的压力传感器。压力传感器安装在设备上时，应运行正常稳定，测量准确，经久耐用。

我们将分两章介绍选择压力传感器时必须考虑的重要方面。

压力传感器分为传统压力传感器和MEMS压力传感器。在实际应用中，MEMS压力传感器以其体积小、精度高、稳定性好等优点逐渐取代了传统的压力传感器。因此，本文主要介绍MEMS压力传感器。由于结构不同，压力传感器可分为绝对压力传感器、表压传感器和差压传感器。

测量绝对压力(即绝对压力传感器)时，传感器本身有一个真空参考压力，测量的压力与大气压无关，是相对于真空的。与大气的相对压力是以大气压力为基础的，所以传感器弹性膜的一侧总是与大气相连。因为大气压与离地高度、四季大气中水汽含量的变化以及不同地方和组成大气的各种气体含量的变化有关。因此，测得的相对压力与上述因素有关。

此外，可以从传感器的弹性膜的两侧引入流体压力，从而可以测量不同位置的流体之间或流体之间的压差。因此，不同的用途应选择不同结构的压力传感器。压力范围考虑

压力传感器的压力应用范围是分级的，因为压力传感器的弹性膜承受流体压力是有限度的。这就是所谓的压力极限，超过这个极限弹性膜就会破裂。所有传感器具有不同的过电压能力，一般来说，每个传感器具有20%~300%的过电压能力。压力量程的选择主要要考虑三个因素：传感器的最大超压能力、精度与压力量程的关系、传感器的价格与压力量程的关系。01

在考虑最大过电压容量时，在选择量程时应特别注意静压和动压的差别。因为，动压往往会产生冲击压力，甚至是冲击波，冲击压力比静压高很多。如果选择的最大工作压力范围是指静压，那么传感器在承受动压时应选择较大的超压能力，否则冲击压力很容易达到极限耐受电压，从而损坏压力传感器。02

在量程的选择上也要注意精度和量程的关系。一般不同量程的压力传感器精度不同，选择合适的量程更容易满足精度要求。对于价格和量程的关系，一般来说，0.3~1MPa的压力传感器价格较便宜，0.1MPa以下或1MPa以上的压力传感器价格较贵。准确度要求的考虑

精度是传感器行业中用来描述传感器输出误差的常用术语。它来源于非线性、滞后、不可重复性、温度、零点平衡、校正和湿度效应。通常，我们将精度定义为非线性、滞后和不可重复性的综合影响。

静态精度是指在一定温度下(室温25)应达到的精度。分为四个等级：0.01~0.1%FS为超高精度；0.1~1%FS为高精度；1~2%FS为正常精度；2~10%FS为低精度。全温度范围的精度是指压力传感器在整个温度范围内应达到的精度，同样的静态精度也可以分为四个等级。

压力传感器的热零点漂移、热灵敏度漂移系数和非线性误差是影响传感器精度的重要指标。对于同一压力传感器，热零点漂移系数随着工作压力的增大而减小，而热灵敏度系数和非线性误差随着工作压力的增大而增大。

一般来说，精度更高的传感器成本会更高，但当压力传感器达到高精度时，在制造过程中会增加很多附加工艺、校准工艺和补偿技术。因此，应根据压力传感器的实际应用场合和要求，提出合理的精度要求。压力传感器的选型还包括电气要求、工作方式(介质)、工作温度范围和压力密封要求，我们将在下一篇文章中重点介绍。审计刘清

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