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 铭威陶瓷压力传感器说明书

一、概述： 

MW三代系列陶瓷压力传感器是采用特种陶瓷材料，经特殊工艺精制而成的压阻类型压力传感器。陶瓷材料具有耐强烈腐蚀，对温度散热快，弹性非常好，绝缘性非常好，因此加工好的陶瓷压力传感器具有特殊的高性能。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，在中国有越来越多的用户使用陶瓷压力传感器替代扩散硅等其它类型压力传感器和传统的机械弹性体压力元件。 

MW三代系列陶瓷压力传感器被广泛地应用在：水泵、柴油机、空压机、制冷机、喷码机、热水器与壁挂炉等设备控制、伺服阀门和传动、化学制品和化学工业及医用仪表等众多领域。

 
二、工作原理： 

陶瓷压力传感器是以特种陶瓷膜片为弹性体，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的一侧，连接成一个惠斯顿电桥，陶瓷膜片另一侧直接与被测量介质接触，由于特种陶瓷材料有很好的化学稳定性，不需要增加对陶瓷膜片的保护。由于传感器边缘设计成特殊加厚结构，传感器可以使用O型橡胶圈直接装配密封在金属外壳中。被测介质直接冲击陶瓷膜片的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的毫伏电压信号。通过材料配方、调零与温补，传感器输出信号在时间稳定性与温度稳定性方面具有较好的一致性。 

三、技术参数

供电电压： 2 ～ 40 VDC（一般恒压） 

桥臂电阻： 11 KΩ ± 30% 

量程范围： 0—0.2MPa ～ 20MPa 

响应时间： <1 ms 

综合误差（包括：线性，迟滞，重复性） <± 0.15 %FS 

零点输出范围： 0 ± 0.2mv/V  25℃ 

灵敏度范围(满量程输出范围)： 1.8～ 3.0mv/V 

零点温度漂移特性： A级 <± 0.02 %FS/℃ 0～70 ℃ 

B级± 0.02 %FS/℃～± 0.05 %FS/℃ 

零点时间漂移特性： <±0.05 %FS/年 25℃ 1个大气压 

灵敏度(满量程输出)温度漂移特性： <± 0.01%FS/℃ 0～70 ℃ 

工作温度： -40 ～ +150 ℃ 

外形尺寸： 直径18±0.1 mm 高度6.35±0.05 mm 

抗压力疲劳冲击： 1000万次 

抗过载性：
单位：bar

四、接线图

五、标识 

例：传感器侧面标记： 10bar 

 C6728

第一行表示量程10bar, 第二行表示批次编号， 便于质量管理。以此类推。 

六、订货须知 

1、了解被测量介质压力变化的范围，以不长期过载使用为原则，选择合适的传感器量程档。 

一般被测量介质压力变化达到选用量程档的60%～90% 。 

2、了解被测量介质的温度变化范围，选择通用的传感器温度补偿范围或定制温度补偿范围。 

通用的传感器温度补偿范围是0～70 ℃。  

3、根据价格要求，陶瓷压力传感器分为不带温度补偿（B级）与带温度补偿（A级）。不带温度补偿的，价格便宜，只能在常温左右使用或客户自己在后接的信号变送电路上判断零点漂移方向与大小做温度补偿，才能保证在测量温区范围内要求的精度。 

七、引线焊接与安装 

1、陶瓷散热快，焊接引线前可先在烘箱预热,电烙铁温度选450度，可焊接四种颜色软线或短硬线,要求引线焊接良好，如V+,V-虚焊，输出为零；S+,S-虚焊，输出为不确定值。

2、安装时在陶瓷压力传感器下方加密封橡胶圈,上方加内径16mm,外径21mm金属压环。外壳应该结构合理, 陶瓷压力传感器不加压时受力平衡，零点不明显偏移。

八、信号放大与压力标定

1、陶瓷压力传感器输出的模拟信号较小，要求分辨率高, 一般不直接A/D采样，要先用仪表级运放放大。

2、由于材料一致性误差与制作传感器工艺一致性误差的存在，即使经过工艺的调整，每个传感器的零点与满量程输出只是接近, 并不绝对一致，所以一般在仪表运放电路上做最后输出零点与满量程的调整，即压力标定！只有经过压力标定变成统一标准的信号输出，压力才能计量准确，才能易于被单片机控制器采样处理。

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联系人：武绘芹

陶瓷压力传感器应用指南

用户只有充分了解陶瓷压力传感器的结构与原理，并有针对地正确使用，才能充分发挥陶瓷压力传感器性能价格比高的优势，以下两点务必关注：

一、 减小外壳安装不平衡反作用力对压力传感器输出的影响

陶瓷压力传感器测量压力原理是将电阻烧接在陶瓷膜片上，陶瓷膜片受力变形，从而带动电阻几何尺寸变化，从而电阻阻值变化，从而电阻形成的电桥输出变化（即传感器输出变化）。陶瓷压力传感器的受力陶瓷膜片与下面的底座联成一体，所以这个整体的部分如有不平衡力作用，陶瓷膜片很快变形，带动其上电桥电阻，从而传感器输出有变化，此变化叠加在测量液体压力形成的正常信号中，形成用户最终测出的信号误差大与不稳定。

与需要充油封装的扩散硅压力传感器比较，陶瓷压力传感器因没有封装而得不到隔离缓冲，外壳安装的力直接作用于陶瓷压力传感器，所以对外壳安装的不平衡反作用力更加敏感，对传感器最终的输出更加影响。

正确安装陶瓷压力传感器：陶瓷压力传感器的上下两个面是由精密加工而成，平整度高，要求与陶瓷压力传感器安装接触的两个面，即外壳底面与金属压环的底面要非常平整，如不平整，后果是压紧的反作用力不平衡，还有可能压裂陶瓷压力传感器。金属压环的内径要做成16毫米（压力传感器电路布局范围是15毫米），这样避免压到引线上导致压不平整，短路等不良现象。

目前市场上不正确使用的情况是，外壳不配套导致不合理！不良后果有压环底面不平整，将陶瓷压力传感器压裂失效；压环内径小于16毫米，压到引线上压不平整， 害怕短路加个平整度底的塑料垫圈，塑料垫圈易滑动与变形更不平整，这样导致陶瓷压力传感器受力不平衡而增加压力信号的误差。这些不良的外壳安装很容易忽视，非陶瓷压力传感器本身不良。陶瓷压力传感器本身很容易测试，因是电桥测量原理，只要在两根供电线上加直流电压，如+5V，将两根输出接到万用表200mV档观察。

二、 减小温度明显变化对陶瓷压力传感器输出的影响

陶瓷压力传感器是电阻电桥测量压力的原理，目前世界上的各种电阻都受温度影响，陶瓷压力传感器的厚膜电阻也不例外，其阻值变化也是与温度变化成正比的，阻值的变化带动电桥的输出变化（即传感器输出的变化），用户最终测试出的液体压力信号中也包含温度变化引起的误差。

陶瓷压力传感器的优势是陶瓷散热快，所以可以抵消部分温度引起的误差，厚膜电阻的温度系数也比较小，所以0—60度范围内传感器的温度误差不明显，对精度影响不大，在此温度范围之外，误差会明显，要根据用户精度要求考虑做有效果的温度补偿。

总之，陶瓷压力传感器具有耐腐蚀、线性好、体积小、售价低的优点，如注意以上两点对精度的主要影响而正确使用，能基本保证用户满意。