压力传感器是一种测量气体、液体等压力的装置。
测量单元将压力引起的变化转换成电信号并输出压力。典型的测量单位是量规类型。
表压式压力传感器采用半导体压力计、应变计
压力传感器应用
压力传感器用于许多工业过程中测量管道和设备中的压力。
选择合适的压力传感器时必须考虑压力范围、所使用的气体或液体的类型、工作温度、耐用性等。
压力传感器的应用范围十分广泛，包括：
测量液体灌装机中的液体压力
测量工厂管道中流动的液体和气体的压力
使用压敏物质的设备中的压力控制压力测量
应用于压力传感器垫
应用于汽车、工业机械、航空航天、医疗等领域。
压力传感器原理
表压式压力传感器通过检测隔膜的变形来测量压力。检测方法有多种，例如半导体计式、应变计式和金属薄膜式。
四个应变电阻放置在隔膜的表面，当隔膜因压力而变形时，电阻值就会发生变化。四个应变计电阻连接在桥式电路中，将电阻变化以电压形式输出。
1.半导体表压传感器
半导体表压型压力传感器使用半导体本身作为隔膜，利用压电效应（半导体的电阻在受到压力时发生变化的特性）来测量压力。与其他方法相比，其抗压变化要大得多，并且可以形成坚固的隔膜，从而使设备非常耐用。
2.应变式压力传感器
应变式压力传感器在隔膜背面安装有一个应变计，可测量应变计电阻的变化。应变计是利用金属变形时电阻发生变化的特性来测量应变，并通过使应变与压力匹配来输出压力的装置。
3.金属薄膜压力传感器
薄膜金属压力传感器在隔膜上形成一层薄金属膜，通过测量薄膜因压力而变形时的电阻变化来测量压力。它比应变计类型更灵敏，甚至可以在高温下使用。
4. 非表压传感器
除了表压式压力传感器外，还有电容式、光纤式和振动式压力传感器。
电容式检测固定电极与隔膜电极之间的静电电容。膜片随着压力的变化而变形，其位移量被测量为电容的变化并转化为压力。适用于测量多种气体、混合气体的压力。
在光纤类型中，当对膜片施加压力时，光纤尖端的衍射光栅会变形，并测量反射光波长的变化。具有高温、高精度测量能力，用于测量熔融树脂的压力、人体内血压等。
振动式是将振子安装在硅振膜芯片上，当振膜因压力而变形时，振子的固有频率就会发生变化。检测振动频率的变化并将其转换为压力。具有高精度、高灵敏度、高分辨率等特点。
压力传感器应用实例
1. 压力传感器垫
压力传感器的一个应用示例是压力传感器垫。压力传感器垫设计用于铺设在地板或其他表面上，通常呈薄垫形式。
压力传感器垫的可能应用包括检测进入工厂的高安全房间或危险区域。当入侵者踩到压力传感器垫时，根据压力传感器检测到的信息，蜂鸣器会发出声音或灯会亮起。
此外，通过在设施内的房间或人们家的入口处安装压力传感器垫，可以知道痴呆症患者何时外出。
2. 汽车压力传感器
汽车压力传感器用于精确测量液体、气体等的压力，以提高燃油效率等。汽车上使用的压力传感器通常是使用压电电阻的半导体表压型压力传感器，因为它们体积小，可以进行高精度测量，并且可用于恶劣的环境。
汽车压力传感器必须在-30°C至150°C的工作温度范围内长期可靠、高精度地运行，在某些地方甚至超过300°C。此外，由于柴油发动机需要在极高的压力下压缩燃料-空气混合物，因此压力传感器必须能够高精度地测量高达 200 MPa 的极高压力。