【经验】基于First Sensor压阻式压力传感器理解绝对压力、表压和差压的区别
要为特定应用选择正确的压力传感器，除压力范围外，首先必须考虑压力测量的方式。压力传感器测量的是相比于参考压力的压力值，可分为绝对压力、表压和差压器件，下面将基于FIRST SENSOR（TE收购）的压阻式压力传感器来解释这些术语。
图1：绝对压力、表压和差压的比较
1、绝对压力
绝对压力是指自由空间（零压力）的真空度。压阻式绝对压力传感器测量的是相对于密封在传感器膜片后面的高真空度参考压力的压力值，与要测量的压力相比，参考压力的真空度必须是可以忽略不计的。First Sensor的绝对压力传感器可提供从1 bar甚至700 mbar的大气压范围。
图2：绝对压力传感器的原理（压阻技术）
应用举例：
· 绝对压力传感器可用于测量大气压力，用于气压计或高度计中，为这些应用提供特殊的大气压范围，例如600 ~1100 mbar或800 ~1100 mbar。（产品举例：HCA-Baro、HDI）
· 绝对压力传感器可确保为真空包装机提供固定的真空压力，以密封和保存食品，使其不受当地每日不同气压的影响。（产品举例：HCE、SSI）
2、表压
表压是相对于环境大气压的测量值，海平面的平均大气压为1013.25 mbar，由天气情况或海拔高度导致的大气压变化，会直接影响表压传感器的输出。高于环境大气压的表压为正压，如果测得的压力低于大气压，则称为负表压或真空计压力。真空是没有物质的空间，根据其质量又分成不同的范围，如低真空、真空高和超高真空。
表压传感器仅提供一个压力端口，环境气压经通气孔或通气管进入传感元件的背面，因此得到补偿。
图3：表压传感器的原理（压阻技术）
应用举例：
· 表压测量的一个典型应用是轮胎压力的控制，其中高于环境大气压的恰当的正压决定了轮胎最佳性能。（产品举例：HCE、SSI）
· 在通风罐或敞口容器中进行静压液位测量时，必须补偿大气压的变化，以避免出现错误的液位指示。既可以采用带通气管的潜水液位探头，也可以采用带通气孔的外安装螺纹压力变送器。（产品举例：CTE9000、KTE8000CS）
· 在医疗技术的伤口治疗、手术或急救应用中，吸引器会提供负表压（真空）以清除分泌物或粘液。（产品举例：HCE、HDI）
3、差压
差压是任意两个压力p1和p2之间的差值。因此，差压传感器必须提供两个单独的带管或螺纹连接的压力端口。First Sensor的压力传感器能够测量正、负压力差，即p1> p2和p1 <p2，这些传感器被称为双向差压传感器，范围为-1~ + 1 bar或-2.5~ + 2.5 mbar。而单向差压传感器只能在正值范围内（p1> p2）工作，例如从0~ 1 bar或0~2.5 mbar，并且必须将较高的压力提供给定义为“高压”的压力端口。
图4：差压传感器的原理（压阻技术）
应用举例：
· 差压传感器可用于医疗设备以确定呼吸流量，或用于HVAC应用中控制气流。对流量通道的内部限制（如层流元件或孔板），使气流产生一个极小的压降，以此测量体积流量。差压传感器测量整个元件上的压降（产品举例：HCLA）
· 在过滤器监测应用中的原理相同。当过滤器开始阻塞，产生流动阻力时，过滤器上的压降将增加。差压传感器控制该压降，并在达到临界值时触发警报（产品举例：BTEL5000、HCE）
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