虹科干货 | MEMS电容式与压阻式压力传感器的区别（上）

虹科传感器 20230811

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压力传感器广泛应用于医疗设备、自动化、液压和航空航天等领域，用于测量气体或液体所受的力。大多数安装的压力传感器采用MEMS技术，使用压阻或电容测量原理。在本文中，我们将讨论它们的主要区别，帮助您判断如何选择这两种压力传感器。

PART ONE 背景介绍

压力传感器被视为最常用的传感器类型之一，因为它们负责测量施加在气体或液体上的任何力，并将其转化为电信号。它们可以在医疗设备和医疗行业、自动化、液压以及航空航天等领域中有各种应用。目前在现场安装的大部分压力传感器都基于MEMS技术，采用压阻或电容测量原理。在本文中，我们将讨论它们的主要区别，并突出各自的优势。


PART TWO 压阻技术测量原理

Piezoresistive”一词由希腊词汇“piezo”（意为挤压或压迫）和“resist”组成。在压阻传感器中，将四个电阻器放置在硅隔膜上，以测量施加在其上的应变或物理压力的结果。通过惠斯通电桥电路，将电阻的任何可察觉变化转化为输出电压。

压阻压力测量原理是MEMS技术中最早开发的之一，并且在电容测量原理之前多年被开发。因此，它是最常用的。由于其广泛和低成本的生产，压阻压力传感器广泛用于消费电子和汽车工业，以及家电领域。


PART THREE 电容技术测量原理

为确保电容式压力传感器有效运行，需要两个平行且电气隔离的导电板。底板固定，而顶板对压力变化敏感。当施加压力时，顶板（或膜片）弯曲，产生电容。然后，将电容的这种变化转换为电子信号，可以由ASIC或微控制器读取和处理。


PART FOUR MEMS电容技术的典型应用场景

MEMS电容技术最适用于对精度、可靠性和安全性要求极高的应用。这是由于MEMS元件的特性带来的技术优势，这些特性类似于标准被动元件（电阻器、电容器），以及设计和制造方法的差异。


还想知道MEMS电容式与压阻式压力传感器在技术上的区别？点个关注，下期讲解~


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