HPSAC3000系列傳感器是由北京盛思瑞特傳感器技術(shù)有限公司引進(jìn)的一款進(jìn)口硅壓阻傳感器芯體，其核心工作原理是：硅膜片受壓變形→擴(kuò)散電阻阻值變化→惠斯通電橋輸出電壓變化。其量程范圍從10mbar至7bar，模擬毫伏輸出，分為恒流激勵(lì)及恒壓激勵(lì)2種方式，目前市場(chǎng)較多使用的是HPSAC3000系列1.5mA恒流激勵(lì)的產(chǎn)品。

HPSAC3000系列壓力傳感器從結(jié)構(gòu)方式和管腳定義與NOVA的NPC-1210或者SMI的5651系列有諸多相似，很多終端使用者會(huì)對(duì)三者進(jìn)行護(hù)體使用，下面小編就這三者的具體性能擦?xí)皩?shí)際使用中遇到的部分問題進(jìn)行解析，已便于廣大用戶選擇到適合自己的產(chǎn)品。

圖一是對(duì)三者進(jìn)行的總體參數(shù)對(duì)比

從對(duì)比圖示中可以看出三者的結(jié)構(gòu)外觀相似，參數(shù)也大體相同，但是在實(shí)際應(yīng)用的過程中還是會(huì)出現(xiàn)不同程度的差異性。

工作溫度

HPSAC3000系列壓力傳感器的溫度補(bǔ)償范圍是0-70°，工作溫度-25~85°，其他2款傳感器的溫度補(bǔ)償范圍是0-60°，工作溫度-40~125°。

優(yōu)先選擇HPSAC3000系列壓力傳感器的場(chǎng)景：溫度主要分布在0-70°C且要求高精度，如醫(yī)療設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室儀表。無需極端溫度耐受，追求性價(jià)比，工作溫度范圍較窄的傳感器通常成本更低。

優(yōu)先選擇NPC-1210或SMI 5651的場(chǎng)景：環(huán)境溫度可能超出-25°C或85°C，如車載電子、油氣管道監(jiān)測(cè)。需要短期耐受60-125°C高溫沖擊，如工業(yè)設(shè)備故障時(shí)的瞬態(tài)高溫。

注意事項(xiàng)

補(bǔ)償失效風(fēng)險(xiǎn)：傳感器在60-125°C工作時(shí)，需確認(rèn)其未補(bǔ)償狀態(tài)下的最大允許誤差是否滿足需求。 若精度要求嚴(yán)格，可疊加外部溫度傳感器+軟件補(bǔ)償（如多項(xiàng)式擬合）。

封裝材料限制：傳感器的寬工作溫度可能依賴耐高溫封裝（如陶瓷基底、硅膠密封），需確認(rèn)與安裝環(huán)境的化學(xué)兼容性。

校準(zhǔn)周期：傳感器在極端溫度下使用后，建議縮短校準(zhǔn)周期（如從1年調(diào)整為3個(gè)月），以抵消未補(bǔ)償區(qū)間的累積漂移。

恒流激勵(lì)及恒壓激勵(lì)

HPSAC3000壓阻式傳感器是恒流1.5mA驅(qū)動(dòng)惠斯通電橋，直接對(duì)應(yīng)壓力變化，可以消除溫度引起的導(dǎo)線電阻變化誤差（如工業(yè)壓力變送器等）。

關(guān)于傳感器檢測(cè)方法

在實(shí)際應(yīng)用中使用者會(huì)發(fā)生傳感器芯體安裝好以后不正常的狀態(tài)，下面就如何檢測(cè)HPSAC3000，npc-1210和sm5651這種壓阻式的傳感器芯體來做簡(jiǎn)單介紹：

1.檢查物理連接（無需通電）

工具：目視檢查、萬用表（歐姆檔）

步驟：確認(rèn)電阻連接：檢查電橋四個(gè)臂（R 1 ,R 2,R 3,R 4）是否按正確拓?fù)溥B接（菱形結(jié)構(gòu)），無虛焊或脫焊。

測(cè)量導(dǎo)線通斷：用萬用表測(cè)試各節(jié)點(diǎn)間導(dǎo)線的電阻，確保無斷路（電阻趨近于0Ω）或短路（電阻異常低）。

驗(yàn)證激勵(lì)端與輸出端：確認(rèn)電源V in和輸出端V out接線正確，未反接。

2.靜態(tài)電阻測(cè)量

目標(biāo)：確認(rèn)各橋臂電阻值是否符合標(biāo)稱值。

步驟：不通電不焊接的狀態(tài)下，用萬用表分別測(cè)量四個(gè)橋臂電阻：若阻值相近，電橋基本平衡。若阻值間為零或者無窮大，可能電阻失配或接觸不良。

理想平衡條件：R 1 /R 2 =R 3 /R 4，即輸入腳或輸出腳間阻值相對(duì)平衡。

HPSAC3000輸入阻值2000-4000Ω，輸出阻值2700-4000Ω。正常的標(biāo)稱阻值為：3300Ω左右

而npc-1210的輸入阻值范圍是2500-6000Ω，輸出阻值4000-6000Ω，標(biāo)稱阻值：4000Ω-5000Ω。

所以當(dāng)我們應(yīng)用傳感器時(shí)一定在其額定電流或電壓下啟動(dòng)工作，否則容易造成傳感器惠斯通電橋的損傷。

關(guān)于熱插拔

熱插拔是指在設(shè)備通電狀態(tài)下插拔傳感器，對(duì)傳感器及其系統(tǒng)的影響如下：

電氣沖擊與硬件損壞

浪涌電流/電壓：傳感器通電時(shí)插入可能因電容充電或電感效應(yīng)產(chǎn)生瞬間浪涌電流，導(dǎo)致傳感器或接口電路的元件過載損壞。

接觸火花：插拔瞬間的接觸不良可能引發(fā)電弧放電，尤其在高壓或大電流場(chǎng)景下，可能燒毀觸點(diǎn)或引發(fā)電磁干擾（EMI）。

電源反接風(fēng)險(xiǎn)：若接口未設(shè)計(jì)防呆保護(hù)，熱插拔可能導(dǎo)致電源極性意外反轉(zhuǎn)，直接損壞傳感器。

熱插拔可能引入溫度漂移或校準(zhǔn)偏移，需重新標(biāo)定。

建議操作流程

查閱手冊(cè)：確認(rèn)傳感器的規(guī)格書是否允許熱插拔。

斷電操作：若無法確定兼容性，盡量在斷電時(shí)插拔。

防護(hù)措施：

使用帶指示燈的防靜電手環(huán)。

在接口處增加EMI濾波器和緩沖電路。

測(cè)試驗(yàn)證：在非關(guān)鍵系統(tǒng)中模擬熱插拔場(chǎng)景，監(jiān)測(cè)電壓、通信日志及系統(tǒng)穩(wěn)定性。