压力传感器芯片有哪些?

在工业自动化、医疗设备和消费电子等领域，压力传感器芯片作为核心感知元件，其选型直接关系到系统性能。本文将系统解析当前主流的五大压力传感技术。

1. 压阻式压力传感器芯片

基于半导体压阻效应，当硅膜片受压变形时，惠斯通电桥输出电信号变化。这类芯片具有0.1%FS的高精度，常见于汽车胎压监测系统(TPMS)和工业过程控制。最新的SOI技术使其工作温度可达150℃。

2. 电容式压力传感器芯片

通过检测电极间距变化引起的电容值变动实现测量。其抗电磁干扰特性突出，在医疗呼吸机等低频应用中表现优异。美国Measurement Specialties公司的MS58XX系列可实现±0.25%的线性度。

3. 压电式压力传感器芯片

利用石英或陶瓷材料的正压电效应，适合动态压力测量。Kistler的601C型芯片响应频率达100kHz，广泛应用于内燃机爆震检测和武器膛压测试等瞬态场景。

4. MEMS压力传感器芯片

采用微机电系统技术，ST的LPS22HB厚度仅2mm却具备126dB分辨率。智能手机中的气压计多采用此类芯片，其批量成本可控制在3美元以下。

5. 光纤压力传感器芯片

通过FBG光栅波长偏移量检测压力，完全抗射频干扰。日本FISO的FOP-M260能在强电磁场环境下稳定工作，是核电站监测的理想选择。

选型时需重点考虑量程范围（表压/绝压）、介质兼容性（钛合金膜片耐腐蚀）以及输出接口（I2C/模拟）。最新趋势显示，带有自诊断功能的智能传感器芯片市占率正以每年12%的速度增长。