【应用】TE用于医疗器械应用的压阻式力传感器，性能和成本效益兼具
TE connectivity（TE）是世界上最大的传感器公司之一。十年来，TE传感器的优越性能已经在各种类型的医疗设备中得到了验证，从需要获得FDA批准的应用，到具有集成传感器的极其昂贵的成本敏感型处理器等。
力传感器在医疗设备中广泛使用，因为它们在许多关键应用中具有十分重要的作用，尤其是输液泵。TE传感器解决方案在力传感器的设计和制造方面处于领先地位，其专有技术可用于开发经过充分验证的压阻式力/负载传感器，为其带来技术优势和经济效益。本白皮书简要介绍了TE力传感器技术，医疗设备应用领域以及为全球客户带来的价值。
引言
没有电子控制功能，现代医疗将是不可想象的。传感器在医疗设备的这一应用中起着关键作用，因为它们可提供状态和过程监测数据，这有助于确保患者监测、诊断和治疗的质量以及安全性和效率。
因此，为医疗设备定制的传感器被广泛使用。其应用范围从植入式传感器到导管和/或体腔中使用的传感器，十分广泛。其他传感器在外部使用，并且可能会暴露在流体或恶劣环境中。
医院等医疗卫生部门现如今仍然面临严峻的成本压力，但是预计传感器的使用将有助于平衡技术成本和特定设备以及治疗的预期效益。医疗设备（OEM）制造商有针对性地使用合适的传感器技术，这有助于使他们的产品在这个竞争激烈的市场中处于领先地位。
图1 传感器在医疗领域的应用
TE广泛而深入的传感器设计和应用技术已被用于开发医疗设备传感器解决方案，作为其广泛产品组合中的一个大型细分市场，目前已涵盖约40,000种产品和多个垂直市场。该产品系列与公司的全球足迹相结合，使TE成为世界上最大的传感器专家之一。
TE医疗传感器所涵盖的被测量范围包括气泡、力、湿度、液位、位置、压力、脉冲、温度和振动/加速度。根据医疗器械的类型分类，包括介入治疗设备、手术设备、患者监测设备、呼吸和透析设备、医院基础设施（医疗气体分配）和医疗可穿戴设备。
医疗设备制造商可以选择的TE传感器技术包括：
•电容式薄膜
•浮子/磁铁和干簧开关
•箔粘合应变计
•红外热电堆
•线性电位器
•磁编码器和光学编码器（MR）
•麦克风
•微型热电偶
•NTC热敏电阻
•压阻式硅MEMS
•压阻式陶瓷/聚合物
•硅粘合应变计-超声波压电薄膜/陶瓷
•倾斜电容液
•超声波探头
本白皮书重点介绍TE微熔力传感器，它可用于许多类型的医疗设备，包括输液泵。各种类型的泵可将流体、药物或营养物注入患者的循环系统中。为了确保流体的正确流动，将传感器集成到泵中以检测可能的堵塞，以这种方式增强和改善患者安全。压阻式力传感器被用于检测输注管的可能闭塞，如果堵塞则需要立即采取纠正措施。
力/负载传感器
TE多年来一直为欧洲的医疗设备OEM以及竞争激烈的美国市场提供力传感器产品（图2）。FS20型微型力传感器提供了一种特别有吸引力的机电和经济功能的组合（图3），其中采用了许多TE的专有技术，FS20使用压阻效应进行测量。
图2 TE微型力传感器
压阻效应被广泛应用于传感器技术。以下通过FS20来说明其操作原理：在FS20力传感器中，电池顶部的盘形负载收集器暴露于由泵中的流体压力引起的机械应力中。金属负载收集器用作工作点，在额定负载下偏移最多0.05mm。硅压阻式应变计固定在负载收集器下方，当应变计因为负载收集器的弹性弯曲而承受应力时，应变计结构的电阻将发生变化。电阻的变化将被处理并将相应数据前馈到输出引线。
图3 FS20微型低范围力传感器用于监控输液泵
符合RoHS标准的FS20有两种型号可供选择，最高可达750克力或1500克力。高电平输出、低噪声、低偏移误差和高超量程能力（高达2.5倍），结合快速准确的结果（±1％的量程），以及0°C和50℃范围内的温度补偿，使得该设备成为输液泵监测的最佳选择。
FC22微型力传感器基于相同的工作原理，但工作区域较小，便于点负载测量。该器件的外形尺寸和电缆连接可提供不同的集成选项，如图4所示。
图4 FC22微型压阻式称重传感器
图5提供了用于较高力测量范围的负载传感器的示例。符合RoHS标准的FX1901压阻式传感器可用于物理治疗，以测量患者体重，还可用于脊椎按摩设备和运动器材中。
图5 FX1901压缩称重传感器
总结
TE力传感器可为医疗设备带来更高水平的功能和可靠性。成熟的技术，众多成功的应用案例以及稳定的工艺使微熔力传感器成为许多测量应用的首选技术。传感器的综合技术特性和经济效益完全提供了改善医疗设备性能所需的功能，同时可满足医疗设备行业的成本限制。
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TE connectivity压阻式力传感器选型表
ELAF 系列压力和拉力传感器以低成本实现了高性能。LAF系列压缩和拉伸称重传感器提高了高性能和低成本的标准。传感器提高了以低成本实现高性能的标准。Measurement Specialties 专有的 Microfused® 技术源自要求严格的航空航天领域。 技术，源自要求严格的航空航天技术，采用微加工压阻式应变片与高温玻璃融为一体，使其具有很高的性能。将应变计通过高温玻璃熔合在高性能不锈钢测力计上。
|
产品型号
|
品类
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负荷传感器的传感器类型
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CTR 零点漂移(%FS/°C)
|
负荷传感器精确度(% of FS)
|
灵敏度漂移(%FS/°C)
|
满量程范围（ lbf）
|
欧盟ELV指令2000/53/EC
|
负荷传感器电源电压
|
系列
|
满量程范围（Newton）
|
力作用方向
|
工作温度范围(°C)
|
输出信号
|
保护指数
|
欧盟RoHS指令2011/65/EU
|
|
20004061-01
|
压阻式力传感器
|
微型称重传感器
|
±0.03
|
±0.25
|
±0.03
|
0~500 lbf
|
符合欧盟 ELV 标准豁免要求
|
5 VDC
|
MEAS ELAF
|
0~2500 Newton
|
压力, 拉力
|
-40~120
|
0.5~4.5 V, 0.5~4.5 V
|
IP65
|
符合欧盟 RoHS 标准豁免要求
|
选型表 - TE connectivity 立即选型
TE Connectivity（泰科）传感器选型指南
目录- Company Profile DIGITAL COMPONENT SENSOR DEVELOPMENT TOOLS FLOW SENSORS FORCE SENSORS HUMIDITY SENSORS LIQUID LEVEL SENSORS PHOTO OPTIC SENSORS PIEZO FILM SENSORS POSITION SENSORS PRESSURE SENSORS RATE AND INERTIAL SENSORS SCANNERS AND SYSTEMS SPEED SENSORS TEMPERATURE SENSORS TORQUE SENSORS ULTRASONIC SENSORS VIBRATION SENSORS WATER LEVEL SENSORS
型号- 7504A,3255A,T500,8011-AR,8011-AP,CD9515,DSD 25,68CM1,FS-90,FS-91,6900,4602,4604,7505A,MS4525DO,DSD 17,TSYS02D,CWW600,D5100,4610,MS8607,EPRB,XP5,805,5903 SERIES,808,89BSD,T400,4630,SDT1,P1200,606M1,PS2011AB,LDTC FAMILY,DSD 40,ELM-4000,3058A,MS5803-01BA,FMT,SIL-3,M7100,700,LS809-31,EGCS-D5,TLH100,4332M3,FTP520,MS54XX,EGCS-D0,ESP 64HD,XL403D,AST46HA,832,FN7110,HSTA,834,EB,PS501,LDM-1000,U86B,DP86,KMXP 1000,52M30,PS2021AB,M905,RVIT-Z,603,LS509-51,ELM-5000,TS318-3B0814,FN4070,H005,PT500,H009,610,RCS01-10,31207B,FTP540,CWW850,PML 1000,LDS309-11N,EPB-PW,EVS722-51,CWW1000,FN9630,GC,FN9635,FLDT1,U7100,FTP530,85F,FN4080,834M1,HTU2X,ARD154,EPB,EGAXT,VS804-21,HC,65210E,EPL,7108A,86A,CLP,AST46SW,HR,MS52XX,KMXP 2000,AST4510,KPSI 730,KPSI 735,FTP560,633,634,7531A,XFTC300,Y12AD,18FR,FTP552,FTP553,FTP554,AST4401,AST4400,AST4520,KPSI 720,U5700,KPSI 600,FN4055,KPSI 601,400,MS5803-30BA,FTP551,31206B,FN9620,DPG,TRUBLUE 255,LL-01,FN7325,DPL,DPN,64B,40A,64C,40B,HTF3000LF,52F,3022,KPSI 750,KMT37,FN3050,TPT,64X,KMT39,9916,53A,AST43LP,ESP 16HD,AST4500,KPSI 500,KPSI 501,KPSI 745,3028,86BSD,8811-01,PM50,KMA36,TSYS01,LT,TSYS02,ATA-2001,KMT36H,P900,LBB,G-SERIES,PM81,FN3030,DSD,3038,DSF,CM-01,DSH,8021-AP,8021-AR,DSL,PM83,CD375,ML,DT1,4020,TSD,6200,DSS,AST46PT,AST44LP,805M1,AST4600,DSY,TSD305,7500A,DC-SE,EGAXT3,4030,LDTC,XPM10,MS4515DO,KPSI 710,PT100,MSP300,AST20HA,XS-C,XS-D,7501A,LL-10,HTU3535PVBM/WIRE,PT101,6100,SSI,HTG351XCH,AST2000H2,KPSI 700,SSR,KPSI 705,TRUBLUE 275,LS304-31,LMM-H04,LMM-H03,FN3148,TSYS,DSD 70,7502A,7514A,P700,APS,4810A,CD1110,KPSI 330,8021-VP,8021-VR,KPSI 335,AST4000,7135A,5905 SERIES,400 SERIES,XFL212R,6000,LVM-110,KMXP 5000,KPSI 320,AST44XX,8711-01,121,FN3002,AST5100,LCS-03,FN3000,CS1120,R36,PCA 375,U5300,RT9,RT8,M3200,7100A,9400,TLH600,CPA150,HS1101LF,M210,AST20SW,KPSI 351,KPSI 353,HTU383X/WIRE,130,IT9000,KPSI 355,AST5300,AST4100,SG,CD1140,XPM4,SK,7101A,SM,FX19,MSP100,SP,EPM-5000,TPT300V,PM101,MSP340,SR,12FR GP,PT9000,AST45XX,KPSI 342,1201F,MT3A,ACH-01,SL-630,M5600,7102A,PT1000,TS,EL20-S458,8011-VP,MS5805,XFU400,MS5803,MP 2000,P981,HSTAR,KPSI 30,HTM2500LF,CS1210,AST5400,E-SERIES,MLP,FN1010,HTU2XF,HM1520LF,TS305-10C50,24FR,TRUBLUE 585,16MS,52,8011-VR,KPSI 27,MS32,KPSI 28,58,MS1451,XPM6,160,AST46XX,ESP 32HD DTC,PT1,161,ACCUSTAR EA,AST4200,PT5,DSH 16,DOG2,FX29,MMX,12FR,ESP 64HD DTC,7104A,TRUBLUE 575,FN2114,US300,9FR,9146-R,GHSE,PTX,85BSD,7105A,MS5837,9216,KMA36A,AST20PT,AST4300,MS1471,9146-T,808M1,U5600,FN2570,CD1050,EPM-4001,XP,82,MS5525DSO,85,86,TRUBLUE 555,FS-01,89,MS5607,FS-02,FS-05,FS-06,ED32I,MS5840,PS2031AB,8032-01,FN2420,R60D,3052A,154BSD,P9000,MS5611,XFC200R,EPIH,ELAF,ESP 32HD,M12,3801A,1620,KMY,65210ES,KMZ,FN2317,M150,AST46DS,11206AC,10FR,PS831,8021-01,EGCS-D1S,KPSI 300DS,1630,820M1,XPC10,TSEV,53AF,140A,SL-900,MS5637,CD1124T,EVS312-11N,MT2,MT3,CS1060,CD1095,832M1,VCS-06,MTA,VCS-04,3700,M5200,FN7080,P105,P101,9022,FS19,7131A,FC22,FC23,4630M12,9034,142A,9038,154N,4801A,9032,LIM-420,9033,5905,GHSER,7132A,LTA,ACCUSTAR IP66,LTB,4630M14,5903,PT8000,P125,TS318-5C50,T600,8102A,LTR,HM1500LF,R30A,GHSER 750-A,HTU21D,8011-01,PS801,700 SERIES,KPSI 380,NDT-1,FS20,FS22,4835A,AST43XX,D-SERIES,FS23,U5200,1201,1200,HPGS 750,FCA7300,AD-101,PS811,VS309-51N,KMXP,11207AC
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TE Connectivity（泰科TE）传感器（压力传感器）解决方案
描述- TE为严苛应用环境设计并制造一系列从感应元件到系统封装的压力传感器。基于硅压阻微机械加工(MEMS)技术和硅应变计(Microfused, Krystal Bond)技术，我们的产品能够测量从几英寸水柱(＜5 mbar)到100K psi (7K bar)的各种压力。复杂的设计和先进的生产工艺为医疗，HVACR，非公路/重型设备以及一般工业应用创造了可靠及高性价比的解决方案。
型号- EPL,MS5607,MS5805,P700,MS5803,47,P105,MS4515,P981,P101,1220,MS54XX,MS52XX,P900,AST4000,AST46AST5100,1210,EB,13,154BSD,MS4525,17,P9000,MS5611,MS1451,U86B,1230,154N,DP86,EPIH,MS4525DO,AST44XX,U5700,1620,U5300,D5100,MS8607,EPRB,MS5525ASO,23,US300,P125,89BSD,27,1240,AST20SW,MS4515DO,P1200,AST5300,AST5400XX,MSP300,1630,AST20HA,85BSD,EPB-PW,MSP100,MSP340,33,MS5837,MS5637,37,MS4426,MS4425,U7100,85F,AST20PT,AST45XX,MS1471,AST43XX,U5600,M7100,U5200,EPB,82,86BSD,M5600,MS5525DSO,85,86,43,M5200
智芯传感（Beijing Smart Sensor）压力传感器选型指南
目录- 公司简介 压力传感器产品概览和应用领域介绍 大气压力传感器 汽车进气压力传感器 制氧机用压力传感器 表压气体压力传感器 防水型压力传感器 差压气体压力传感器
型号- ZXP0,ZXP1,ZXP4,ZXP2,ZXP3,ZXP8
TE Connectivity（泰科TE） MS4525DO板装式压力传感器 数据手册
型号- MS4525DO-DSVOIXXXYS,MS4525DO-SSVOIXXXYP,MS4525DO-TPVOIXXXYP,MS4525DO-TPVOIXXXYS,MS4525DO-SSVOIXXXYL,MS45XX,MS4525DO-MMVOIXXXYC,MS4525DO,MS4525DO-SSVOIXXXYS,4525DO-T3AI004GPF,MS4525DO-DSVOIXXXYP,MS4525DO-MMVOIXXXYL,MS4525DO-MMVOIXXXYP,MS4525DO-TPVOIXXXYC,MS4525DO-TP3BK030AP,MS4525DO-MMVOIXXXYS,MS4525DO-SSVOIXXXYC
TE Connectivity（泰科TE）传感器（力传感器）解决方案
描述- TE Connectivity（泰科TE）独特封装的应用中，包括电动机械飞行控制系统，测试测量以及中等及大批量低成本的OEM力传感器。其他的应用还包括自动驾驶中自动断开功能及襟翼失灵检测系统的力反馈。我们还可以根据广大设备制造厂商和测试测量客户的具体需求 (例如不同的封装结构、各种模拟或数字输出信号等)，定制各种型号的力传感器。
型号- EL20-S458,FN7080,CPA150,M210,FN4070,ELHM,ELHS,FN1010,FS19,FN3030,FN3050,FN7110,FX19,FN9630,FC22,FN2420,FC23,FN9635,XFTC300,XFL212R,FN2114FN2570,FS20,XFC200R,FN4080,ELAF,FMT,FN3002,FN4055,M905,FN3000,ARD154,FCA7300,FN9620,FN2317,FN3148,FN7325
Amphenol Sensors(安费诺)/Nova Sensor 压力传感器及敏感元件选型指南
目录- P1300低压硅压力传感器芯片 P1302低压硅压力传感器芯片 P111中压硅压力传感器芯片 P883（5~15000 PSI）硅压力传感器芯片 P1602硅压力传感器芯片 P122 高压硅压力传感器芯片 NPC-100系列一次性医疗压力传感器 NPC-1210系列低压系列固态压力传感器 NPC-1220系列中压传感器 NPH系列固态压力传感器(中低压) NPI-12卫生型压力传感器、不锈钢介质隔离压力传感器 NPI-15VC系列电压激励、高压、介质隔离压力传感器 NPI-15系列电流激励高压、介质隔离压力传感器 NPI-19系列电压激励、中压、介质隔离压力传感器 NPI-19系列电流激励、中压、介质隔离压力传感器 NPI-19低压不锈钢介质隔离压力传感器 NPP-301系列贴片封装压力传感器 NPA贴片式压力传感器 NPR-101系列复杂介质压力传感器 Modus T系列微差压力传感器 压力变送器IPT1000/2000系列
型号- NPP-301B-700AT,IPT1000,51243,51245,51003,51244,NPP-301A-100AT,51005,51367,51004,51007,51006,51009,NPI-19X-YYYZZ,51008,51407,51406,NPI-15X-YYYZZ,51409,51408,NPP-301A-200A,NPH-XYYY-ZZ,51010,51012,51254,51011,51253,51013,NPA-300,NPR-101,51137,NPA-700,NPH系列,NPP-301B-200A,NPI-12,NPI-19X-XXXXV,P1602,NPI-15,NPP-301B-200AT,NPI-19,NPA100,NPI-15X-XXXXX,51142,MODUS T,51421,NPI-15X-XXXXXX,51304,51303,NPI-15C-C00903,NPP-301B-700A,51391,NPC-1210XXXX-YZ,51151,51393,51392,51395,NPI-19A-031GH,T10,51394,51031,51397,51399,51313,51433,51314,NPC-100T,51317,51318,NPP-301A-100A,P1302,NPC-100,P1300,51041,51283,NPI-19A-021GH,51282,T20,51045,51322,51046,51445,51324,51444,51323,51326,51325,51328,51327,51329,NPI-19A-002GV,NPI-15VC,NPP-301A-200AT,IPT2000,T30,NPC-1220XXXX-YZ,51298,51331,NPA-500,51330,51333,51299,51332,51335,51334,NPI-19X-XXXXXV,51337,51336,51339,51338,NPP-301B-100A,NPP-301B-100AT,NPA,T系列,P122,P883,NPH,NPI-19A-C01841,NPI-19A-C01840,NPP-301A-700A,T40,51340,NPP-301,51342,51187,51341,NPI-12-101GH,NPI-1,NPC-1220,NPP-301A-700AT,P111,51076,NPC-1210,51114
TE Connectivity（泰科TE） MS5525DSO系列板装式压力传感器 数据手册
型号- 5525DSO-PP0030GS,MS5525DSO-SB002GS,MS5525DSO-ST005AS,MS5525DSO-SB001AS,MS5525DSO-DB002AS,MS5525DSO-DB005GS,MS5525DSO-DH002AS,MS5525DSO-DB015DS,MS5525DSO-DH015DS,MS5525DSO-DB001GS,MS5525DSO-ST002GS,MS5525DSO-DB030DS,5525DSO-PP005DS,MS5525DSO-FT001GS,MS5525DSO-DH001GS,MS5525DSO-SB015AS,MS5525DSO-FT030DS,5525DSO-PP001DS,MS5525DSO-FT005GS,MS5525DSO-DH005GS,MS5525DSO-FT015DS,MS5525DSO-ST001AS,MS5525DSO-DH030DS,MS5525DSO-SB015GS,5525DSO-PP002GS,MS5525DSO-FT005AS,MS5525DSO-SB002DS,MS5525DSO-DBXXXYS,MS5525DSO-SB030GS,MS5525DSO-DHXXXYS,MS5525DSO-DB015AS,MS5525DSO-DB005DS,MS5525DSO-DH005DS,MS5525DSO-DB001DS,MS5525DSO-ST030GS,MS5525DSO-DB030AS,MS5525DSO-DH015AS,MS5525DSO-FT030GS,MS5525DSO-ST002DS,MS5525DSO-SB005AS,MS5525DSO-DH030AS,MS5525DSO-ST015GS,5525DSO-PP0015AS,MS5525DSO-DH001DS,MS5525DSO-FT002DS,MS5525DSO-FT015GS,MS5525DSO-FT015AS,MS5525DSO-FT005DS,MS5525DSO-SB001GS,MS5525DSO-DH030GS,5525DSO-PP0030AS,MS5525DSO-SB002AS,MS5525DSO-SB015DS,MS5525DSO-SB005GS,MS5525DSO-SB030DS,MS5525DSO-DB005AS,MS5525DSO-DB001AS,MS5525DSO-DH001AS,MS5525DSO-ST001GS,MS5525DSO-ST030DS,MS5525DSO-DB002GS,MS5525DSO-DH005AS,MS5525DSO-ST005GS,5525DSO-PP0015DS,MS5525DSO-FT002GS,5525DSO-PP002DS,MS5525DSO-SBXXXYS,MS5525DSO-DH002GS,MS5525DSO-FT001AS,MS5525DSO-ST002AS,MS5525DSO-ST015DS,MS5525DSO-SB001DS,5525DSO-PP001GS,MS5525DSO-FT002AS,MS5525DSO-SB005DS,MS5525DSO-SB030AS,5525DSO-PP0030DS,MS5525DSO-DB002DS,MS5525DSO-STXXXYS,MS5525DSO-DB015GS,MS5525DSO-FTXXXYS,MS5525DSO-FT030AS,5525DSO-PP0015GS,MS5525DSO-DB030GS,MS5525DSO-ST001DS,MS5525DSO-ST030AS,MS5525DSO,MS5525DSO-ST015AS,5525DSO-PP005GS,MS5525DSO-DH002DS,MS5525DSO-DH015GS,MS5525DSO-FT001DS,MS5525DSO-ST005DS
适用于医疗设备的表压型MEMS压力传感器AGR10，量程5~350kPa，长期稳定性达0.2%FS/Y
针对MEMS压力传感器灵敏度及线性度较难兼顾的问题，奥松电子设计了一种可应用于医疗设备、量程从5~350kPa的AGR10表压型MEMS压力传感器，该传感器的长期稳定性达到0.2%FS/Y，量程≤10kPa的非线性度达到-1~0.1%FS；量程≥40kPa的非线性度达到-0.3~0.3%FS。
产品 发布时间 : 2024-05-01
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服务
可定制板装式压力传感器支持产品量程从5inch水柱到100 psi气压；数字输出压力传感器压力范围0.5~60inH2O，温度补偿范围-20~85ºС；模拟和数字低压传感器可以直接与微控制器通信，具备多种小型SIP和DIP封装可选择。
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可自由定制铜排形状尺寸；检测精度：0.5%~1.0；电流测量范围 ±300-500A。低噪音 (0.27mVpp)；低磁力残余误差:2mV；响应性能<4μSec；支持RoHS指令 、AEC-Q200。
最小起订量： 100个 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
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