压力传感器在加热、通风和空调等领域的应用

时间： 2019-07-15 来源：世强作者：一棵松

技术问答

概述

随着社会日益进步，人类对其生活环境质量要求提高，以及对常见传染病的预防，使人类对公共场合有了更高的要求。由于人口聚集使得空气中得一氧化碳、二氧化碳及氨气浓度增加，致使室内空气下降，对人体产生重大损害，并且易造成传染病的传播。在大型商场，综合超市，商品专业店，服务专业店和餐饮以及火车站候车室、汽车站候车室等公共场合有严格的通风要求。

改善公共环境空气条件就要让公共环境的空气与外界空气进行交换。室内处于负压状态，而让外界空气进入公共环境中，就要有压力差的存在，我们可以通过压力传感器感受到室内压力的大小控制通风设备，实现智能控制。

SMI是美国一家专门生产微差压传感器芯片的厂家，是专注于低微量程，成本低，性价比高等特点，占定了绝大部分市场份额。

应用SMI压力传感器的系统组成

SMI压力传感器就是将压力物理量转换成电效应，SMI压力传感器能测量微小压力、精度高、输出程线性、带温度补偿、后期应用电路简单等特点，能精确的测量环境中空气流动的微小压力。下图是典型的信号流程图。

压力传感器测量室内外压力差值将物理量转换成电压信号；信号处理系统是处理电压信号，将输入的压力传感器提供的电压信号进行放大、调零、调满度以及进行数字显示实现远程监控;控制系统通过接收信号处理系统出来的信号，控制室内排风扇的启动与关闭，从而远程控制室内负压值，实现智能控制以及节能效果。

如果信号处理过程中，将测量的压力差经过放大处理后变成标准的0-20MA变送器信号，这样能直接融合到公共环境的各式各样的控制系统中，具有良好的通用性。是未来公共环境控制系统的一个重要组成部分。

SMI微压传感器的技术原理

美国Silicon Microstructures INC.开发了一系列价位低、线性度在0.3%到0.05% 范围内的硅微结构压阻式传感器，满量程为0.15psi(1KPa)、0.3psi(2KPa)、0.8psi(5KPa)、1.5psi(10KPa)、3 psi(20KPa)、最低满量程为0.15psi(1KPa)，被列为超低压力测量范围。

美国SMI廉价的压阻式、超低压传感器成功的关键是它的创新的物理刻蚀设计。一般来说,硅微压力传感器芯片采用扁平膜来测量压力，而SMI传感器芯片采用三维膜片结构,用硅刻蚀工艺将产生的应力(压力)集中在传感电阻处。这样在保持总体精度和线性度的同时仍有很高的灵敏度。80% 的应力传递到膜片中的梁式区域,而膜片丢失的应力只有20%。

除了压阻器所处的四周外，膜片的所有部分都减薄，从而得到膜片的浮凸结构。由于传感器看起来像机械信号的放大器，因而便于把膜片运动的应力集中在压阻器上，增加的应力极大地提高了信号输出，膜片上的浮凸用做终止层。四周的薄膜有效地将器件密封起来。因此压力不会前后移动。此外，在器件的结构内，离子注入电阻形成压阻式惠斯登电桥，凹坑减少了器件的总震动质量。

SMI压力传感器无需校准即能提供线性度优于1% 的传感信号。因此，SMI压力传感器是一种性能优越、全集成化的单片硅器件。

SMI使用了一套专门设计的软件由计算机对传感器作静态和动态仿真，并进一步计算压力传感器芯片的尺寸，使灵敏度和线性度满足预定要求。在生产方面，官方采用双板、CMOS或EPROM等成功的工艺，从而提高器件的可靠性、增加成品率并降低成本。

SMI应用电路设计

SMI使用先进的硅微结构压力传感器，并集成信号调节ASIC技术，大大的简化了高性能压力传感器的使用。其中，SM5812和SM5852系列高性能压力传感器可以直接安装在标准的PCB板上，经过放大、高精确性、校准过的压力信号可以通过数字接口或者模拟输出。这可以省去额外的电路，例如补偿电路或者自定义的微控制器校准电路。下图是SM5651典型应用电路图。

结论

SMI压力传感器是全固态、体积小、重量轻、价格低廉，特别适合在通风、空调领域的应用。随着集成电路制造技术极微机械加工技术的不断发展，其产品性能会逐步提高，此产品在智能机器人、航空航天、生物医学工程、汽车工业及家用电器等众多领域有着很高的应用前景。

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用户31714282 Lv4. 资深工程师 2018-10-23

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选型指南 - 华润微电子 - 2023/3/20 PDF 中文下载

纳芯微电子（NOVOSENSE）传感器、信号链/电源管理产品选型指南（中文）

描述- 纳芯微电子（简称纳芯微，科创板股票代码688052）是高性能高可靠性模拟及混合信号芯片公司。自 2013 年成立以来，公司聚焦传感器、信号链、电源管理三大方向，为汽车、工业、信息通讯及消费电子等领域提供丰富的半导体产品及解决方案。

型号- NSI6602NA-DLAR,NCA1051,NSI6602VC-Q1SWR,NSI6622NB-Q1SWKR,NCA1051N-Q1SPR,NSM2017,NSI6602NC-Q1SWR,NSM2019,NSI6602A-Q1SWKR,NSM2013,NIRS485,NSIP83086,NSI6622VB-Q1SPOR,NSM2015,NSM2016,NSC9260X,NSD1624-Q1SPR,NSM2011,NSM2012,NSM 2115,NSI8231,NSI8230,NSM 2117,NSD2621C-DQAGR,NSR33XXX,NSM 2119,NSC9262,NSC9260,NSI6801LC-DDBR,NSI6602VD-Q1SWKR,NSC9264,NSP1830,NSG65N15K-DQAFR,NST112X,NCA1042C-Q1DNR,NCA1042,NCA1042A-Q1DNHR,NSI8220NX,NSI6622A-DSWKR,NSI6801TB-DDBR,NSD1624-DSPKR,NSP1833,NST7719,NSP1831,NSP1832,NSM1052,NSM1053,NSI8222,NSA2860X,NSI8100,NSI8221,NSI8220,NSI6642C-DSPNR,NSM1051,NSI822XC,NSIP8921W1-DSWR,NSI6602MNF-Q1SWTR,NSD11416-Q1STBR,NSI6602VB-Q1SPNR,NCA3491,NSI6642A-DLAR,NSI6602NB-Q1SWKR,NSA2860_TSSOP,NSD1026V,NSI8221CX-DSWR,NSE34050,NSD12416– Q1,NCA1043B-Q1DNKR,NCA1044N-Q1SPR,NSIP8944W1-DSWR,NSPGL1 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系列,NSI6602B-Q1SPNR,NSI6601WC-DSWVR,NSI6651ASC-Q1SWR,NSC6272,NSI8263CX-DSWR,NSD8310-Q1HTSXR,NSC6273,NSREF31XX,NSI6622ND-DSWR,NSI6622NC-DSPNR,NSI1042C-DSWVR,NSI6602NB-DLAR,NSI6602NB-DSPNR,NSA5312,NSI6622VC-Q1SWKR,NSPGL1,NSI6602A-Q1SWR,NSI6622NC-Q1SPOR,NSI6642C-DLAMR,NSI6601MC-DSWVR,NSD56008-Q1,NSI8220WX,NSI8266WX,NSD5604NE,NSI6622VA-Q1SPNR,NSI6602VB-DSWKR,NCA1042BN-Q1SPR,NCA1057-Q1SPR,NCA1043B-Q1,NCA9511,NSI6602A-DSWR,NSC6280,NSI6602NA-Q1SWKR,NSI6602NC-DSWR,NSI6801TC-DDBR,NSI8242SX,NSI68515AC-DSWR,NST112,NSI6602B-DSWKR,NSI6602VD-DLAMR,NSI8220CX-DSWVR,NSI6622NB-DSWR,NST235,NST117,NSI6602VC-DSWKR,NSI6602VC-Q1SWKR,NSI6602MB-DSWDR,NST118,NSD16242-Q1SPR,NCA3085,NSI1050C-SWR,NCA1044-Q1SPR,NSI6651,NSI6601MB-DSWVR,NSI6642B-DLAMR,NSI6602C-DSWKR,NSI8240NX,NCA1057N-Q1DNR,NSP163X,NSI6602NC-DSPNR,NCA1042BN-Q1,NSI8221WX,NSI66X2,NSI6631ASC-Q1SWR,NSP163X 系列,NSI1050C,NSI6602MNC-DSWTR,NCA1042B-Q1DNR,NSI6642,NSI6601C-DSWVR,NIRS2X,NSI8266SX,NSI6602NB-Q1SPOR,NSI6602NC-Q1SPOR,NSG65N15K,NSI6622ND-DLAMR,NSD12409-Q1SPR,NCA1042CN-DSPR,NSI6602VA-DSWKR,NSI6642D-DLAMR,NCA1051N,NSI6642A-DSWKR,NIRS20N1-DSPR,NIRS21N1-DSPR,NSI6622NA-DLAR,NSC2860X-DQNR,NSI1042-DSWVR,NCA1042C-Q1SPR,NSI6602C-DSWR,NCA1057-Q1DNR,NSI8221CX-DSPR,NPD010N120A-DTOGT,NSI6602VB-Q1SWR,NSI8210CX-DSPR,NSI8241NX,NSI6602NC-Q1SPNR,NCA1042BN-Q1DNR,NST461,NSD2621X,NCA1042A-Q1,NSI8222WX,NST103,NSI1303D0X,NSI1303E2X,NSI6622A-Q1SWKR,NSI6602VC-DLAR,NSD16242-DSPR,NCA9555,NSI1052,NSC6360,NSC6362,NSI6622NB-DLAMR,NSI6651ALC-DSWR,NSC6364,NCA1042B,NSI6602NA-DSPNR,NSI6622A-DLAR,NSI6622C-Q1SPNR,NCA1042C,NSI8220CX-DSWR,NSI6622C-DSPNR,NSA3166,NCA1042A-Q1SPR,NSIP8941W0-DSWR,NSI6642B-DLAR,NCA1042B-Q1,NSPGD1M,NSE4254 系列,NSD1624-DSPR,NSI6602VA-Q1SWR,NSD1026V-Q1HMSR,NSI8242CX-DSWR,NSI6602MNC-Q1SWTR,NST20,NIRS31,NSREF30XX,NCA9545,NSI6622NA-DLAMR,NSI1042,NSI6611,NCA9546,NSI6622B-DSPNR,NCA9306,NCA9548,NSD12416-Q1SPR,NSI6602MC-Q1SWTR,NSI8242NX,NSD8381-Q1QAIR,NSD8308-Q1HTSXR,NCA9617A,NST1001HA,NSI6602VA-DSWR,NSI1303D2X,NSI6601B-DSWVR,NSD7310-DHSPR,NSI6601,NSD731X-Q1,NCA1057N-Q1SPR,NSR7808GXX,NSD7312-Q1HSPR,NSI6602VB-DLAMR,NSI6602MNF-DSWTR,NSD1026V-DHMSR,NSA3300,NSI6602C-Q1SWKR,NSC2860X,NSI6622NB-Q1SPNR,NCA1051N-DSPR,NSI6611ASC-DSWR,NSI22C11,NSI8230CX-DSWR,NSI6801B-DSPR,NSI6622A-DSPNR,NSD5604NE-DHTSTR,NSI6601MB-Q1SWVR,NST86,NCA1042B/ A-Q1,NIRS31-DSSR,NSI6642C-DSWKR,NSE4250 系列,NSA2200,NSI8262WX,NSI6602NB-DLAMR,NSE11409,NSI8260SX,NSPGD1,NCA1042B-Q1SPR,NSI6602VD-Q1SPNR,NSI6622NC-DLAMR,NSD8306,NSD3608-Q1,NSD731X,NSD8308,NIRSP31V,NSI6602VB-DLAR,NSD73

选型指南 - 纳芯微电子 - 2024年4月 PDF 中文下载

纳芯微传感器，护您一路周全，一起智取汽车电子芯未来！

烟霞飘渺随来往，寒暑无侵不记年，怕甚么山高路险，自前往！无论从哪里出发，踏过的这条路，比抵达更重要！纳芯微携手NSM203x霍尔电流传感器、NSA/C9260X压力调理芯片、NSHT30-Q1温湿度传感器、NSPASx/NSPAD1压力传感器，护您一路周全！

器件选型发布时间 : 2024-09-14

SMI是专职于研发和生产基于MEMS技术的压力传感器的半导体领先企业，成立于1991年，总部位于美国，拥有一流的质量及生产控制，在2019年被TE Connectivity泰科收购。SMI生产的传感器产品为要求超低压力范围，极端恶劣的工作环境以及微小体积的应用提供了绝佳的解决方案。

微压力传感器中低压力传感器汽车级压力传感器

授权代理商 - 世强控股有限公司线上商城技术资料

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扩大工控/汽车电子领域IC产品应用，华润微授权世强硬创代理

华润微电子旗下功率IC、智能控制MCU、智能传感器和IPM产品已上线世强硬创平台，并提供开放式晶圆制造和封装测试等制造服务产品。

签约新闻发布时间 : 2024-01-16

芯感智携全系传感器产品精彩亮相SENSOR CHINA 2024上海传感器展

9月11—13日，芯感智将携应用于智慧医疗、汽车电子、家用电器、工业控制、物联网、消费电子等领域的全系传感器产品精彩亮相，展位号为2号馆2D035。芯感智凭借持续的技术创新、强大的研发实力、经验丰富的人才团队以及深厚的行业经验等优势，深入洞察客户需求，不断提升应用技术创新，提供全方位的传感器解决方案。

原厂动态发布时间 : 2024-09-09

【技术】Melexis电流传感器设计指导之IMC-Hall电流传感器

IMC-Hall电流传感器方案设计，由IMC-Hall电流传感器（及PCB）、铜排、屏蔽罩三部分组成。

技术探讨发布时间 : 2017-06-30

【选型】SMI MEMS芯片/系统/压力传感器/微创传感器（Systems）选型指南

目录- MEMS pressure sensor die

型号- SM933X,SM6X21,SM30G,SM4X21,SMI-1A-48-XXX-ADAR,SM7X91,SMI-1A-48-XXX-ADAP,SMI-1B-48-XXX-ADAR,SM5108E,SMI-1B-48-XXX-ADAP,SM5X91,SM9325,SM1X91,SM9543,SM1X21,SM30D,SMI-1A-48-XXX-ABUU,SM98A,SMI-1B-48-XXX-AAUU,SMI-1B-48-XXX-ABUU,SM6841,SM1171,SM5420E,SM7X21,SM9D,SM5X21,SM95G,SM5G,SM1111,SM6X91,SM1131,SM4X91,SM9G,SM95D

选型指南 - SMI - 2018年 PDF 英文下载