陶瓷压力传感器的简介
陶瓷压力传感器安全操作及保养规程
陶瓷压力传感器安全操作及保养规程前言陶瓷压力传感器是一种高精度、高灵敏度的压力传感器，广泛应用于各种工业、医疗、科研等领域。
为了确保其正常使用，延长其使用寿命，保证其测量数据的准确性，必须严格按照安全操作和保养规程进行使用和维护。
安全操作规程1. 安装前检查在安装陶瓷压力传感器之前，必须仔细检查其外观是否完好无损、连接接口是否正确、线缆是否断裂或破损等。
如发现问题须及时修理或更换。
2. 安装位置安装陶瓷压力传感器时，必须选择稳定的、不易振动的位置，距离被测压介质的接口必须较近，以减少连接管路的误差。
同时，应尽量避免陶瓷压力传感器接触到反应介质以外的其他物质，避免外力的干扰。
3. 连接管路连接陶瓷压力传感器和被测压介质的管路必须采用合适的材质，如不锈钢、PTFE、铜等，以避免腐蚀、氧化等现象，影响其使用寿命和精度。
连接管路必须密封严密，避免介质泄漏。
4. 使用过程中在使用陶瓷压力传感器时，须按照其使用说明书进行操作，严禁进行过载和震动操作，以免损坏传感器。
避免过程中产生较高的温度，并保持其清洁，避免化学等物质的侵蚀。
同时，要注意保护连接接口、线缆等部分，避免挤压或弯曲等导致机械损坏。
5. 关机和维护在正常使用陶瓷压力传感器结束之后，要及时关闭电源和关闭被测介质的控制阀门，避免长时间处于待机状态。
同时，要定期对其进行清洗和检查，并保持电子连接部分干燥。
如发现问题或异常现象，应及时通知维修人员进行检修。
保养规程1. 清洗在使用过程中，陶瓷压力传感器表面需要定期清洗，以去除粉尘和细小的颗粒物，保证其散热性能和测量精度。
清洗时可以采用软布蘸水或专用的清洗液进行擦拭和喷洒，但不得使用腐蚀性物质。
2. 注意防潮陶瓷压力传感器内含有许多敏感的电子元件，因此在储存和保养时必须注意防潮，避免潮湿环境导致电路元件的老化和损坏。
同时，也要注意避免其接触到化学气体，以免影响其表面的纯净度。
3. 维护保养定期检查陶瓷压力传感器的电气连接部分、传感器正常使用的体温和周围环境温度、传感器电路板的灵敏性等，如果发现问题及时进行维修和更换。
JHM2102在压容陶瓷传感器上的应用
JHM2102在压容陶瓷传感器上的应用北京久好电子科技有限公司刘海军2019年5月21日一、压力传感器的种类及特点压力传感器的种类有溅射薄膜、硅压阻、应变片、蓝宝石、玻璃微熔、陶瓷压阻、陶瓷压容等，国内大批量生产主要是硅压阻、陶瓷压阻、玻璃微熔和陶瓷压容，下面分别介绍下这几种类型传感器的特点：1.硅压阻：利用半导体材料的压阻效应和良好的弹性，通过集成电路工艺和MEMS加工工艺研制出了硅压阻传感器，目前硅压阻最小尺寸可以做到0.5*0.5mm以内，这样一片8寸晶圆上就可以切割出近10万支压力传感器。
硅压阻传感器作为微型传感器中的一种，具有尺寸小，产量高、成本低、过载能力强、抗干扰能力强、信号输出灵敏度高等优点。
由于常规封装一般采用正压结构，一般只可以测量一些纯净的没有腐蚀性的介质，温度漂移较大，满量程温漂达到0.15%F.S/℃。
目前硅压阻压力芯体常用的非隔离和隔离两种封装结构，非隔离式一般封装在塑料外壳内，硅片表面点硅凝胶保护，这种结构比较适合车用进气歧管压力、胎压和大气压力的测量，量程和成本优势明显，也有用点特殊胶水封装后应用与机油、水、尾气压力测量的，但使用寿命问题难以解决。
隔离封装一般使用金属膜片内部充油方法，这种封装方式可用于机油、冷媒、燃油、尾气等有腐蚀性或污染严重介质，但由于充油工艺复杂生产成本高，相对于其它种类的传感器来说性价比不是很明显。
除了以上的两种封装方式，目前国内厂家在开发一种倒封装结构，这种结构由硅片背面直接与介质接触，可以避免硅片表面的电路被腐蚀和污染的风险。
倒封装工艺一旦成熟一定可以使硅压阻传感器适合更多的应用。
图1-1 扩散硅压力芯体2.陶瓷压阻：陶瓷电阻技术采用厚膜印刷工艺将惠斯通电桥印刷在陶瓷结构的表面，利用压敏电阻效应，实现将介质的压力信号转换为电压信号。
陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料。
陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40 ～135 ℃，电气绝缘程度2kV，这样高的绝缘强度其它传感器很难做到，目前国内有较多厂家提供陶瓷电阻压力传感器芯体。
压力传感器 陶瓷 扩散硅
压力传感器陶瓷扩散硅
压力传感器是一种用于测量压力的装置，它可以将压力信号转换成电信号输出。
而陶瓷和扩散硅都是常见的压力传感器的制造材料。
首先，让我们来谈谈陶瓷。
陶瓷材料通常被用于制造压力传感器的压阻式传感器元件。
陶瓷材料具有优良的耐磨损性和化学稳定性，能够在恶劣的环境中工作。
此外，陶瓷材料还具有良好的机械性能和稳定的电学特性，使得它成为制造压力传感器的理想材料之一。
其次，扩散硅也是制造压力传感器常用的材料之一。
扩散硅压力传感器是利用硅材料的压阻效应来测量压力的。
扩散硅具有良好的线性和稳定性，能够提供精确的压力测量。
此外，扩散硅制造的压力传感器还具有体积小、重量轻和功耗低的优点，适用于一些对体积和重量要求较高的场合。
综上所述，陶瓷和扩散硅都是常见的压力传感器制造材料，它们各自具有独特的优点和适用范围。
在选择压力传感器时，需要根
据实际应用需求来确定使用哪种材料的压力传感器，以确保能够获得最佳的测量效果。
陶瓷传感器在汽车中的五大应用
陶瓷传感器在汽车中的五大应用07-12-11 00:57 资讯来源：佳工机电网上一页 1 2下一页一、陶瓷传感器的简介车用传感器作为汽车电子控制系统的信息源，是汽车电子控制系统的关键部件，也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。
汽车电子化和自动化程度越高，对传感器的依赖性就越大，因此，国内外都将车用传感器技术列为重点发展的高新技术。
目前，电子零部件在平均每辆高档车零部件成本中占有30％的比率，汽车传感器多达上百至数百只，以往安装在豪华、高档车或专用车辆上的先进传感器，现也纷纷落户在中、低档车上，陶瓷传感器就是其产品之一。
陶瓷是一种包含三种物相（单晶相、玻璃相、气相）的多相系统。
陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺（溶胶-凝胶等）生产，完成适当的预备性操作之后，已成形的元件在高温中进行烧结。
其工作过程主要是作用在陶瓷基片和测量膜片上的差压引起电容极板间电容值的变化并由位于陶瓷基片上的电极进行检测。
二、陶瓷传感器的五大应用（一）检测汽车温度一辆汽车检测温度一般需用10余只陶瓷温度传感器。
例如，发动机电喷系统需要连续精确地测量冷却水温度、进气温度、排气温度的传感器，以便根据温度变化修正或补偿燃油喷射量，改变怠速转速控制目标值等，获得最佳空燃比；负温度系数NTC热敏电阻的温度特性为一种指数函数，随温度升高电阻值减小，呈现出负温度特性、灵敏度高、价格便宜等特点，常用作检测冷却水和进气以及机油温度传感器；NTC 热敏电阻由Mn、Cu、Ni、Fe等过渡金属氧化物配方，经陶瓷烧结工艺制作，按配方的不同，主要分为二元系、三元系、四元系等材料。
工作温度范围在- 200℃～130℃的NTC用于水温进气温度的检测，其结构是将NTC电阻装配在螺栓型金属外壳内，与电控单元的电阻串联。
另一类以B aT iO3为主要材料，与金属氧化物混合烧结制成的正温度系数PTC热敏电阻，则用作汽车的液面水平传感器或低温启动加热元件。
集成式陶瓷压力传感器结构设计与测试分析
集成式陶瓷压力传感器结构设计与测试分析目录一、内容描述 (1)1.1 研究背景与意义 (1)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (3)二、集成式陶瓷压力传感器结构设计 (4)2.1 传感器结构设计原则与方法 (6)2.2 传感器结构类型选择 (7)2.3 传感器内部电路设计 (8)三、集成式陶瓷压力传感器性能测试与评价 (10)3.1 测试方法与设备 (11)3.2 功能特性测试 (12)3.3 精度与稳定性测试 (13)3.4 高低温适应性测试 (14)四、集成式陶瓷压力传感器应用案例分析 (15)4.1 应用领域概述 (16)4.2 具体应用案例介绍 (17)五、结论与展望 (18)5.1 研究成果总结 (18)5.2 发展前景与展望 (20)一、内容描述本文档主要研究集成式陶瓷压力传感器的结构设计与测试分析。
集成式陶瓷压力传感器具有体积小、精度高、耐腐蚀等优点，因此在航空航天、汽车、石油化工等领域具有广泛的应用前景。
本文首先介绍了集成式陶瓷压力传感器的工作原理和结构组成，然后重点分析了传感器在结构设计方面的优化方法，包括陶瓷材料的选型、薄膜的制备工艺、电路的集成方式等。
我们还探讨了传感器在不同温度、湿度等环境条件下的性能表现，以及如何通过标定和补偿手段提高传感器的测量精度和稳定性。
为了验证优化后的结构设计方案的有效性，我们进行了实验测试。
实验内容包括：在不同温度和湿度条件下对传感器进行性能测试，观察其输出信号的变化；对传感器进行静态压力校准，评估其测量精度；以及在不同温度和压力条件下对传感器进行长时间稳定性的测试。
通过对实验结果的分析，我们可以得出集成式陶瓷压力传感器的结构优化措施是有效的，能够满足不同应用场景的需求。
本文档旨在为集成式陶瓷压力传感器的进一步研究和应用提供参考和借鉴。
1.1 研究背景与意义随着科技的不断发展，传感器技术在各个领域中得到了广泛的应用。
压力传感器作为传感器家族中的一个重要成员，其在工业生产、汽车制造、医疗设备等领域具有重要的作用。
压力传感器说明
陶瓷压阻式压力传感器陶瓷压阻式压力传感器 概述：陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料，并具有绝佳的热稳定性。
高性能、低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的发展方向，在欧美国家有全面替代其它类型传感器的趋势，在中国也被越来越多的用户所接受。
陶瓷压阻式压力传感器，是在净化环境下通过高温烧结工艺直接将惠斯通电桥和补偿电路沉淀在印陶瓷膜片上，并通过激光刻蚀方法调整偏移量和温度特性，因此具有测量精度高、长期稳定性好、耐高温、耐腐蚀、抗冲击等优点，广泛使用于汽车、工业控制以及食品、医药等领域。
外形尺寸外形尺寸：：1、电源正 2、 传感器输出负 3、 电源负4、 传感器输出正 主要技主要技术指标术指标术指标：：1．外形尺寸：φ18.0×6.35 mm2．量程范围：0－250 bar3．工作电压：2－40V4．零点输出：± 1 mv5．输出灵敏度：2-4mv/V 典型值2±0.2 mv/V6．线性、迟滞、重复性：0.1 %7．响应时间：<1mS8．使用温度：－55～150℃9．温度漂移：±0.01%FS/℃、±0.02%FS/℃10. 安全过载：3倍额定量程(灵敏度为典型值时)11．稳定性： 优于0.15 %FS / 年汽车机油压力变送器概述：汽车机油压力变送器选用高精度、高稳定性的干式陶瓷压阻式压力传感器敏感芯体，并集成专用调理芯片，对传感器的便宜、灵敏度、温漂进行补偿，将被测介质的压力转换成标准电信号。
高质量的传感器、全自动的贴片和激光调校生产线、精湛的封装技术、完善的装配工艺确保了该产品的高质量和优异性能。
本产品提供多种螺纹接口形式和引线方法，能够最大限度的满足客户的需求。
特点特点：集成度高、体积小；精度高、稳定性好、功耗低、一致性好；抗腐蚀能力强；抗过载冲击和干扰能力强；过压过流保护；适用温度范围广。
技术参数技术参数：：1、 量程范围：0-10bar （可定制）2、 供电电压：5±0.25V DC（最低2.7V DC）3、 输出方式：比例电压输出 0.5-4.5v 标准信号输出（可定制）4、 综合精度：0.5% 1% （0-80℃）5、 工作温度：-40~125℃6、 响应时间：＜1ms7、 温度漂移：＜±0.01%FS/℃8、 线性、迟滞、重复性：＜0.1%9、 稳定性：优于0.15%FS/年10、外壳材料：不锈钢 11、外壳防护等级：IP65 12、螺纹接口：1/8NPT 1/4NPT M20*1.5 M18*1.5 (外螺纹)用户可自选 13、电气连接：标准Packard Metri-pack 连接器 14、接线方式：三线制电压：红（+） 黑（地） 绿（输出）概述：电压输出型压力变送模块，采用陶瓷压阻式压力传感器做为敏感元件，并用本公司自行研发的芯片对传感器的偏移、灵敏度、温漂和非线性进行补偿，具有集成度高、体积小、精度高、一致性好、抗干扰能力强、响应速度快、温度范围宽等卓越特性。
陶瓷传感器概述
陶瓷传感器概述 由于材料科学的发展，一系列无机非金属材料被用来制造传感器，因为它们的一些性质，例如耐高温性、抗腐蚀能力、耐磨损等，对传感器具有实用价值。
传感器选用陶瓷材料是因为陶瓷材料具有下述性质： 相对而言，通过控制它的成分和烧结条件等手段，陶瓷的微观结构比较容易调节。
微观结构对陶瓷的所有特性都有重大影响，包括它们的电学、磁性、光学、热学和机械性能。
由于陶瓷材料的耐高温和抗恶劣环境影响能力很强，所以常常将它们用于高温环境下的处理过程。
陶瓷主要是由价格便宜的材料制备而成的，这就是说用它生产的传感器价格也将比较低廉。
陶瓷的结构特性是和下列因素密切相关的：晶粒(块体)，分隔相邻晶粒的表面(晶粒间界)，分隔晶粒表面和空间的界面，以及结构中的孔隙。
由于这些各不相同的特性，既可利用陶瓷块体，也可利用陶瓷表面的性质来制造传感器。
目前已用于传感器制备的陶瓷材料有以下几类： 基于利用其晶粒物理特性的材料。
基于利用其晶粒间界性质的材料。
基于利用其表面特性的陶瓷材料。
有时，无法严格地将某些陶瓷材料归入任何上述类型，因为传感器的工作是基于不止一种的、而是多种特性的综合效应。
表1.4示出了按照所利用的材料属性进行的陶瓷传感器分类。
一类是在其工作过程中利用陶瓷块体性质的陶瓷传感器，这类传感器具有材料物理性质的特征——介质，压电体，磁性或半导体。
在这些传感器中已经达到的材料特性水准已接近单晶材料所具有的特性水准。
表1.4 按所利用的材料属性的陶瓷传感器分类所利用的属性一般应用功能特性块体性质热敏传感器氧气传感器氧气传感器负温度系数（NTC）热敏电阻固体电介质半导体压力敏传感器红外线传感器超声波传感器电容式热敏传感器临界温度传感器压电效应热电效应压电效应铁磁体半导体晶粒间界特性热敏传感器气敏传感器压力敏传感器正温度系数（PTC）热敏电阻半导体半导体表面特性性湿敏传感器热敏传感器，实际上它是利用半导体、绝缘体、铁磁体等的参数与温度之间的依从关系。
陶瓷电容传感器工艺介绍
5
2
制作工艺
压力传感器
焊锡
焊锡装配 • 将陶瓷电容，弹性线路板，金属垫片和接头用焊锡装配到一 起
铆接
铆接 • 通过铆接将接头，垫片和陶瓷电容组件连接在一起 • 热老化
标定
标定 • 装配件标定到输出 • 高低温和常温标定
环境密封
• 环境密封 • 点胶到铆接面 • 空气固化
6
2
制作工艺
泄漏测试 线路板、电容测试
电容组件焊件
压力特性标定
初调验
压力特性检验
铆接 点胶
外观及尺寸检验
目检 高低温老化
包装
7
3
关键工艺流程控制计划
过程 编号
机器 过程名称 设备 工装 产品
特性
过程
特性分类
产品/过程标 准
ISO9001
ISO14001 多体系整合
SEDEX
TS16949
通过多体系的优化整合， AMPRON可满足GE、三星、美的、 松下、东芝等国内外客户的定 期审核标准，同时，在管理上 有很大突破，产品质量更加稳 定，荣获国内外各知名企业的 认可。
12
14
6 产品质量保障
质量及环境管理体系认证证书
TUV
CQC
15
UL/CUL
结束语
谢 谢 观 看
16
Capacitive Ceramic Pressure Sensor 陶瓷电容式压力传感器
1
1 2
陶瓷电容式压力传感器产品介绍 制作工艺 关键工艺流程控制计划 产品追溯
CONTENTS
3
4 5 6
测试设备&制造车间
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陶瓷压力传感器的简介
陶瓷具有高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和震动的功能。
陶瓷的热稳定
性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达－40℃～135℃，而且具有测
量的高精度、高稳定性。
电器绝缘程度大于2KV，输出信号强，长期稳定性好。
高特性、低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的发展方向，在欧美国家有全面
替代其他类型传感器的趋势，在中国越来越多的用户使用陶瓷传感器替代扩散
硅压力传感器。
抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面、室膜片的表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥，由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成
正比的高度线性，与激励电压成正比的电压信号，标准的信号根据压力量程的
不同标定为2.0、3.0、3.3MV等，可以和应变式传感器相兼容。
通过激光标定，传感器具有很高的温度稳定性和时间稳定性，传感器自带温度补偿0℃～70℃，并可以和绝大多数介质直接接触。
陶瓷厚膜结构与力敏Z－元件的优势互补。
厚膜压力传感器是继扩散硅压力
传感器之后压力传感器的又一次重大的技术创新，而力敏Z－元件是目前国内
外唯一具有数字信号输出的敏感元件，因此陶瓷厚膜工艺与力敏Z－元件的最
简单电路的巧妙结合，可以出现一种性能优异、成本低廉的新型压力传感器。
具体来说，陶瓷厚膜工艺有下述优点。
陶瓷弹性体性能优良，平整、均匀、质
密的材料在程度范围内都严格遵循虎克定律，无塑性变形。
厚膜电阻（包括高
温导线）能与陶瓷弹性膜片牢固地烧结在一起，不需用胶进行粘贴。
这种刚性
结构蠕变小，漂移小，静态性能稳定，动态性能好。
厚膜弹性体结构简单，易
于制备。
它与扩散硅压力传感器相比，不需半导体平面工艺来形成扩散电阻弹。