「压力传感器」全新水压应用介质隔离充油压力传感器

编辑：admin 2025-08-21 浏览：209 次

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炎炎夏日

正值用水高峰季节，淋浴成为每个城镇居民家庭每日必需的事项。细心的读者应该能够感受到，近年来居民楼的供水水压已经越来越稳定，洗浴时的水压感受也越来越好，不太会出现多年前那种高楼水压不足，高峰期洗澡水流细小难忍的现象了。而为了保证小小的淋浴体验这件事，涉及到的压力传感器就不止一颗。从楼宇恒压供水的变频泵，到入户的智能增压泵，到燃气热水器、壁挂炉，都可以使用水压传感器来实现闭环压力控制。

正式推出

敏芯在2017年初正式推出的全新水压应用介质隔离充油压力传感器完美提供了各类恒压供水泵、家用智能增压泵以及壁挂炉压力传感器解决方案。

敏芯充油压力模组是敏芯在将近十年的压力传感器研发经验基础上开发的新一代民用低成本压力传感器模组，相对于市场上现有的陶瓷压力模块、扩散硅压力模块有着介质兼容性超强、精度高、稳定性好的特点。同时，和在军工和汽车行业常见的全金属充油压力传感器模组相比，敏芯模组有着较强的成本优势，使得充油技术这一成熟却昂贵的技术更加亲民，从而适应家用水泵和相关领域的使用。

图为敏芯自主研发的压力套片示意图

众所周知

目前压力传感器技术分为三大流派：

1.陶瓷电阻压力模组由于其工作原理，精度和温漂往往非常不理想，而且在客户端的逐一校准和安装非常麻烦。且陶瓷材料本身在长时间应力状态下，水中的氢氧键对陶瓷硅氧键会产生严重破坏，从而导致陶瓷膜片裂缝。

2.普通MEMS压力传感器（市场上常称呼为扩散硅芯片）在做水应用时，传统的做法是采用厚胶保护芯片表面的封装方式，但是厚胶应力不可控，造成传感器迟滞大、漂移大。而来胶作为一种不可靠的密封材料，在长期浸泡和水冲击下，极易产生气泡、金线拉扯以及进水短路等失效，在客户端也是差评如潮。甚至有一些规模较大的智能水泵先行厂商，在尝试正面封胶的普通MEMS压力传感器后，造成了巨额亏损。

3.陶瓷或MEMS电容压力传感器，在水应用中由于其感应原理依赖于敏感元件间电容变化，而水是一种极性很强，介电常数高达80+的液体。水与敏感元件甚至不需要接触，其寄生电容对于传感器的精度影响就会达到实测1%~5%的数量级。目前一些传感器供应商勉强通过在标定端进行参数修改来使用，但是水介质在不同工况下对传感器造成的影响是难以预估的，所以终端控制器读数是受到了较大干扰。而客户在初期试验的时候并不能发现这个问题，也造成了传感器失效的隐患。

全新封装

敏芯的新一代充油模组采用自主专利的MEMS压力芯片与ASIC作为核心敏感元件和调理电路，通过氩弧焊和钎焊工艺被完全地密封在充满硅油的金属腔体内，压力接触面采用成熟的金属波纹片作为压力传递膜。整个模组实现对包括生活用水的各类介质密封封装，并可以通过传感器最通用的O圈密封形式组装入各类外壳内。

图片对波纹片做了半透明化处理，内部为压力敏感芯片封装模组，所有器件被密封在牢固的金属外壳内部，通过厚度仅为25微米的波纹片与外界隔离

主打产品

根据实际应用的压力量程和温度范围以及外形要求的不同，敏芯目前主打的三类水压传感器分别为内置式水泵压力传感器、外置式水泵压力传感器、壁挂炉用水压传感器。客户可以选择合适的型号或者订制不同的压力、电气接口。

1.MSP-160系列内置式水泵压力传感器

图MSP-160系列不锈钢外壳内置式水泵压力传感器

图MSP-160系列黄铜外壳内置式水泵压力传感器

2.MSP-180系列内置式水泵压力传感器

此款产品采用金属外壳配合塑料结构件，在关键位置包裹奥氏体不锈钢316L，并针对民用水泵实际使用量程低的特点采用经自来水行业广泛验证的PA6结构件替换金属结构，减轻了产品重量的同时保证了产品的强度和密封性。并大幅减小了安装空间。本传感器安装半径在12mm以内，安装高度仅15mm，传感器提供最高25barG的压力量程，以及0.5-4.5V线性电压输出。工作环境温度可以耐受0-90℃，初始综合精度达到±0.5%FS，全寿命最高误差为±2%。由于其轻便体积小，性能稳定，是众多一体式家用壁挂炉、智能泵的不二选择。