现代工业自动化、便携检测设备、新能源配套装置当中,气压压力信号的采集是设备闭环控制的重要基础,压力传感器作为压力信号转换的核心器件,把压力物理量转化为可供电路识别的电信号,器件的测量稳定性、温度适应性、功耗水平,直接关系整套设备的运行表现。藤仓传感器基于自研硅压阻MEMS芯片,依托半导体微加工工艺完成敏感元件制备,出厂完成信号放大、全域温度补偿与标准化校准,适配多类精密气压检测场景,广泛应用于工业气动装置、电池供电便携仪器、自动化控制组件以及家用智能电器等设备当中。
硅压阻效应是该类传感器的底层物理基础,在硅膜片的应力集中区域制备压敏电阻,组成惠斯通电桥结构,当外界压力作用于硅膜片,膜片产生微小形变,应力改变压敏电阻阻值,电桥输出和压力相对应的电信号,完成压力到电信号的转换。原始芯片输出的信号幅值微弱,并且会受到环境温度变化带来的漂移干扰,该传感器集成一体化信号调理电路,在出厂阶段完成信号放大处理,同时开展全温域补偿标定,降低温度变化带来零点漂移、读数偏差的影响,让输出信号和实际压力保持较好的线性对应关系,减少后端设备的信号处理工作量,降低整机电路开发难度。

器件的温度适配区间覆盖较宽范围,常规工况下的完整温度补偿区间可以覆盖0‑85℃,在冷热交替的工作环境,无需频繁拆机重新开展校准作业,维持测量输出的稳定。封装层面提供微型SMT贴片封装方案,器件整体尺寸小巧,能够直接贴装在PCB电路板之上,节省整机设备内部空间,契合设备小型化、紧凑型的设计趋势。同时可提供插管式、无嘴贴片等多种结构形式,不同量程版本可供选型,匹配各类气动管路装配结构,给设备结构设计留出灵活空间。
输出接口分为数字输出与模拟输出两种形式,数字输出抗干扰能力较强,适合数字化工控主控设备;模拟输出电路架构简洁,便于搭建成本可控的控制方案。器件采用低功耗设计,工作电流处于较低水平,这一点对于依靠电池供电的便携测量设备意义明显,可以延长设备续航时长。产品完成RoHS环保认证,满足电子制造领域环保相关要求,出厂经过静电防护、瞬时压力冲击等可靠性测试,降低长期连续运行过程中的故障概率,减少后期维护投入。
在实际选型与使用环节,需要结合被测介质、压力量程、工作温度、安装空间、输出接口类型综合评估。贴片式传感器焊接作业时,需要管控焊接温度与加热时长,过高温度或者长时间加热会损伤MEMS芯片内部结构,造成测量性能劣化。装配管路式版本时,管路接头避免过度拧紧,防止壳体形变影响内部敏感元件。在使用过程中,尽量规避超出量程的瞬时冲击压力,冲击会造成硅膜片不可逆形变,带来零点偏移。如果设备工作环境湿度较高,需要做好防护,避免水汽侵入器件内部。
藤仓传感器在工业气动自动化系统中用于监测管路气压,为气动机构动作提供反馈信号;手持测量仪器依靠器件完成现场气压采集;智能小家电内部用于气压状态监测;新能源配套检测装置中,也会借助该器件完成压力状态采集。器件输出信号的稳定,能够帮助设备实现状态识别、闭环调控,保障整套装置运行的可靠性。针对不同设备开发需求,可借助定制选项调整结构、量程与输出形式,适配差异化设备开发需求。