压力传感器发展趋势

　　近年来，我国压力传感技术正在蓬勃发展，应用领域也在迅速扩大，由于压力传感器技术所涉及的技术广泛，几乎渗透到和个专业领域，那么压力传感器发展趋势会是怎么样的呢?

　　请听笔者给您娓娓道来~
　　压力传感器市场规模：

　　2015年我国压力传感器行业生产企业数量较多，企业数量达到了几百家，行业企业主要分布在江浙、广东、上海等地区。2015年我国压力传感器行业产能约2.55亿只，

　　2015年我国压力传感器行业产量达到了19900万只，同比2014年的17618万只增长了12.95%。

　　目前，我国压力传感器行业生产企业主要集中在华东、华南地区

　　2015年我国压力传感器行业产量约19900万只，行业净出口量约880万只，表观消费量约19020万只，

　　2015年我国压力传感器行业销量约1.9亿只，销售市场规模约194亿元，占比传感器规模995亿元比重的19.5%。

　　压力传感器发展趋势：

　　小型化：目前市场对小型压力传感器的需求越来越大，这种小型传感器可以工作在极端恶劣的环境下，并且只需要很少的保养和维护，对周围的环境影响也很小，可以放置在人体的各个重要器官中收集资料，不影响人的正常生活。如美国Entran 公司生产的量程为2～500PSI 的传感器，直径仅为1. 27mm ，可以放置在人体的血管中而不会对血液的流通产生大的影响。

　　压力传感器的动态测量范围很宽，频响特性好

　　能测量准静态的压力和高频变化的动态压力。除此之外，它还具有结构坚实，强度高，体积小，质量轻，耐高温，使用寿命长等优点。因此 广泛应用于内燃机的汽缸、油管、进排气管的压力测量。在航空上的应用更有它特殊的作用，如在高超单速脉冲风洞中，用它来测量风洞的冲激波压力;在飞机上，用它来测量发动机燃烧室的压力。

　　光纤压力传感器

　　这是一类研究成果较多的传感器,但投入实际领域的并不是太多。它的工作原理是利用敏感元件受压力作用时的形变与反射光强度相关的特性,由硅框和金铬薄膜组成的膜片结构中间夹了一个硅光纤挡板,在有压力的情况下,光线通过挡板的过程中会发生强度的改变,通过检测这个微小的改变量,我们就能测得压力的大小。这种敏感元件已被应用与临床医学,用来测扩张冠状动脉导管气球内的压力。可预见这种压力传感器在显微外科方面一定会有良好的发展前景。同时,在加工与健康保健方面,光纤传感器也在快速发展。

　　电容式真空压力传感器

　　E + H公司的电容式压力传感器是由一块基片和厚度为0. 8～2. 8mm的氧化铝(Al2O3) 构成,其间用一个自熔焊接圆环钎焊在一起。该环具有隔离作用,不需要温度补偿,可以保持长期测量的可靠性和持久的精度。测量方法采用电容原理,基片上一电容CP 位于位移最大的膜片的中央,而另一参考电容CR 位于膜片的边缘,由于边缘很难产生位移,电容值不发生变化,CP 的变化则与施加的压力变化有关,膜片的位移和压力之间的关系是线性的。遇到过载时,膜片贴在基片上不会被破坏,无负载时会立刻返回原位无任何滞后,过载量可以达到100 %,即使是破坏也不会泄漏任何污染介质。因此具有广泛的应用前景。

　　耐高温压力传感器

　　新型半导体材料碳化硅(SiC) 的出现使得单晶体的高温传感器的制作成为可能。Rober. S. Okojie报导了一种运行试验达500 ℃的α(6H) SiC 压力传感器. 实验结果表明,在输入电压为5V ,被测压力为6. 9MPa 的条件下,23500 ℃时的满量程输出为44. 66～20. 03mV ,满量程线度为20. 17 % ,迟滞为0. 17 %。在500 ℃条件下运行10h ,性能基本不变, 在100 ℃和500 ℃两点的应变温度系数( TCGF) , 分别为20. 19 %/ ℃和- 0. 11 %/ ℃。这种传感器的主要优点是PN 结泄漏电流很小,没有热匹配问题以及升温不产生塑性变型,可以批量加工。Ziermann ,Rene 报导了使用单晶体n 型β- SiC 材料制成的压力传感器,这种压力传感器工作温度可达573K,耐辐射。在室温下,此压力传感器的灵敏度为

　　多维力传感器

　　六维力传感器的研究和应用是多维力传感器研究的热点,现在国际上只有美、日等少数国家可以生产。在我国北京理工大学在跟踪国外发展的基础上,又开创性的研制出组合有压电层的柔软光学阵列触觉,阵列密度为2438tactels/ cm2 ,力灵敏1g ,结构柔性很好,能抓握和识别鸡蛋和钢球,现已用于机器人分选物品[8 ] 。

　　以上便是笔者对压力传感器发展趋势的详细介绍了，相信在不久的将来压力传感器发展趋势将会是一片蓝海愈来愈好~

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