新冠疫情在全球蔓延之際，呼吸機(jī)成為挽救生命、抗擊疫情最重要的醫(yī)療設(shè)備之一，原來在技術(shù)上及市場上并不被看好的中國呼吸機(jī)相關(guān)產(chǎn)業(yè)，在疫情期間迎來了一次大發(fā)展，作為國內(nèi)領(lǐng)先的MEMS芯片及先進(jìn)物聯(lián)感知系統(tǒng)服務(wù)商，西人馬公司先后成功研發(fā)氣體流量傳感器和氧傳感器，近期又研發(fā)出一系列壓阻式壓力傳感器，有效解決了呼吸機(jī)廠商對傳感器的需求。

其實(shí)，壓阻式壓力傳感器除了可以用在呼吸機(jī)以外，還是工業(yè)自動(dòng)化中應(yīng)用最廣泛的一種傳感器。此次，西人馬公司共計(jì)研發(fā)生產(chǎn)出6大系列壓阻式壓力傳感器，并將于6月22日在“由‘感’而生，從‘芯’出發(fā)——壓力系列芯片傳感器2020 FATRI西人馬 線上新品發(fā)布會”上正式發(fā)布，與傳感器一起在現(xiàn)場發(fā)布的，還有8款西人馬公司自主研發(fā)的壓阻式壓力芯片。

西人馬壓阻式壓力芯片

此次發(fā)布的8款壓力芯片都是由西人馬公司自主研發(fā)，涉及絕壓及差壓芯片，這些芯片可以根據(jù)不同的使用場合封裝成各種不同的傳感器。

西人馬壓阻式壓力芯片采用6寸MEMS產(chǎn)線加工完成，該壓力芯片由一個(gè)彈性膜及集成在膜上的四個(gè)電阻組成，四個(gè)壓敏電阻形成了惠斯通電橋結(jié)構(gòu)，當(dāng)有壓力作用在彈性膜上時(shí)電橋會產(chǎn)生一個(gè)與所加壓力成線性比例關(guān)系的電壓輸出信號。西人馬的壓力芯片工作于-55～125℃和-55～260℃的兩個(gè)溫度領(lǐng)域，芯片尺寸從0.6mm x 0.6mm到2.0mm x 2.0mm。芯片具有良好的綜合精度和穩(wěn)定性，零點(diǎn)和滿量程溫飄小，擁有優(yōu)異的抗干擾能力和抗靜電能力，過載能力強(qiáng)，靈敏度高，方便采用運(yùn)放或集成電路針對輸出進(jìn)行調(diào)試。

西人馬壓阻式壓力傳感器

壓力傳感器能夠廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、民用航空、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。

壓阻式傳感器是一種比較常見的壓力傳感器，這是一種利用單晶硅材料的壓阻效應(yīng)和集成電路技術(shù)制成的傳感器。固體材料（如半導(dǎo)體或者金屬）在應(yīng)力的作用下發(fā)生形變，其電阻率發(fā)生變化，這種效應(yīng)稱為壓阻效應(yīng)。這種電阻變化在半導(dǎo)體中比在金屬中更加明顯，因此基于MEMS工藝制作的硅壓阻傳感器成為主流。硅壓阻壓力傳感器的做法通常是在半導(dǎo)體硅上蝕刻出4個(gè)壓敏電阻，通過連接形成惠斯通電橋，之后刻蝕出壓力背腔，形成敏感硅膜。當(dāng)壓力背腔受到壓力時(shí)，背腔的敏感硅膜產(chǎn)生變形，使得硅上的4個(gè)電阻阻值發(fā)生改變，從而得到與所施加壓力成比例的電壓輸出。

根據(jù)傳感器應(yīng)用領(lǐng)域不同，會有不同的封裝設(shè)計(jì)。壓力傳感器的測量介質(zhì)常見的有氣體和液體，同時(shí)需要考慮測量介質(zhì)是否帶有腐蝕性。不同的測量介質(zhì)導(dǎo)致了不同壓力傳感器的封裝設(shè)計(jì)：在民用航空、汽車工業(yè)中，因?yàn)槠鋹毫拥墓ぷ鳝h(huán)境，一般采用陶瓷和不銹鋼封裝；在消費(fèi)類電子中，因?yàn)閷r(jià)格敏感，一般采用塑料封裝；如果測量介質(zhì)帶有腐蝕性，一般采用不銹鋼或陶瓷封裝。

此次新品發(fā)布會上，西人馬將發(fā)布TYZV02、TYZV03、TYZV06、TYZV08、TYZV09、TYZV10共計(jì)6大系列壓阻式壓力傳感器產(chǎn)品，分別擁有不同的性能和封裝方式，適用于不同領(lǐng)域。

TYZV02壓阻式壓力傳感器可應(yīng)用于民用航空、汽車和工業(yè)領(lǐng)域。其主要特點(diǎn)是小尺寸、高靈敏度以及寬的頻率響應(yīng)；

TYZV03系列板載安裝式壓阻壓力傳感器可用于測量氣體壓力，擁有板載式安裝、易集成、TO封裝、適合大規(guī)模量產(chǎn)等特點(diǎn)，可應(yīng)用在醫(yī)療設(shè)備、儀器儀表、暖通控制、工業(yè)控制、氣動(dòng)控制和環(huán)境控制等領(lǐng)域；

TYZV06系列壓阻式壓力傳感器是一種極薄型壓力傳感器，由于尺寸非常小，可安裝在彎曲的表面上，對層流和熱空氣的影響很小。因此，它可以集成到各種試驗(yàn)中，如風(fēng)機(jī)葉片、各種類型的發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴等；

TYZV08和TYZV10系列板載安裝式壓阻壓力傳感器可用于測量氣體壓力，具有板載式安裝、易集成、超低量程5mabr可選、極佳穩(wěn)定性、自帶溫度補(bǔ)償和表壓及差壓可選的特點(diǎn)，可應(yīng)用在醫(yī)療設(shè)備、儀器儀表、暖通控制、工業(yè)控制、氣動(dòng)控制和環(huán)境控制等領(lǐng)域；

TYZV09系列高溫壓阻式壓力傳感器可用于測量靜態(tài)或動(dòng)態(tài)壓力。它的小直徑適合于測量飛機(jī)表面壓力、渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣畸變壓力或汽車變速器壓力的嵌入式安裝。傳感器的高頻響應(yīng)允許在風(fēng)洞中的小規(guī)模模型上使用。