时间:2025/12/26 23:12:56
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30KPA96CA 是一款由 Vishay Semiconductors 生产的高精度、低功耗的压力传感器,属于其微型表面贴装(SMD)压力传感器系列。该器件基于 MEMS(微机电系统)技术制造,采用压阻式传感原理,能够精确测量绝对压力,并将压力信号转换为与之成比例的模拟输出电压信号。30KPA96CA 设计用于在 0 kPa 至 30 kPa 的压力范围内工作,适用于需要检测低压气体或空气流动的应用场景。该传感器具备良好的长期稳定性和温度补偿性能,能够在宽温度范围内保持较高的测量精度。其封装结构紧凑,采用无引线陶瓷 LCC(Low-Profile Ceramic Chip Carrier)封装,具有出色的机械强度和气密性,适合在恶劣环境条件下使用。由于其小型化设计和高可靠性,30KPA96CA 广泛应用于医疗设备、呼吸监测仪器、便携式健康监测装置以及工业控制系统中。此外,该传感器无需外部放大电路即可直接与微控制器的 ADC 输入接口连接,简化了系统设计并降低了整体成本。Vishay 提供了完整的应用指南和技术支持文档,帮助工程师快速集成该器件到目标系统中。
传感器类型:绝对压力传感器
测量范围:0 至 30 kPa
输出类型:模拟电压输出
供电电压:4.75 V 至 5.25 V(典型值 5 V)
工作电流:≤ 6 mA
输出电压范围:0.5 V 至 4.5 V
灵敏度:约 133 mV/kPa(典型值)
非线性误差:±1% FS(满量程)
重复性和迟滞:±0.5% FS
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
存储温度范围:-55°C 至 +150°C
响应时间:< 1 ms
长期稳定性:±0.5% FS/年
封装类型:LCC-4(无引线陶瓷芯片载体)
安装方式:表面贴装(SMD)
30KPA96CA 压力传感器的核心特性之一是其基于 MEMS 技术的高精度压阻式感应元件,能够在极低的压力范围内实现稳定且可重复的测量。该传感器内部集成了惠斯通电桥结构,当受到外部压力作用时,硅膜片发生形变,导致电阻值变化,从而产生与压力成正比的差分电压信号。此信号经过内部优化设计后以模拟电压形式输出,范围为 0.5 V 至 4.5 V,在电源电压为 5 V 的条件下具有良好的信噪比和线性度。这种输出方式无需额外的信号调理电路即可直接接入大多数微处理器的模数转换器(ADC),极大地简化了外围电路设计。
另一个显著特点是其出色的温度补偿能力。尽管压阻式传感器容易受温度漂移影响,但 30KPA96CA 通过材料选择和结构设计实现了良好的热稳定性,确保在 -40°C 至 +125°C 的宽工作温度范围内仍能维持 ±1% FS 的非线性误差和 ±0.5% FS 的重复性与迟滞性能。这对于在环境条件多变的应用中保持测量一致性至关重要。
该器件采用陶瓷 LCC 封装,不仅提供了优异的气密性和耐腐蚀性,还增强了机械坚固性,使其能够承受多次焊接热循环和物理冲击。其表面贴装形式便于自动化生产,适用于大批量制造场景。此外,30KPA96CA 具有低功耗特性(工作电流不超过 6 mA),非常适合电池供电或便携式设备使用。响应时间小于 1 毫秒,能够实时捕捉快速变化的压力波动,适用于动态压力监测任务,如呼吸气流检测或脉搏波分析。
值得一提的是,该传感器出厂前已进行校准,用户无需再进行复杂的标定流程,进一步缩短了产品开发周期。同时,Vishay 提供全面的技术文档和支持资源,包括推荐的 PCB 布局、安装注意事项和失效模式分析,帮助设计人员最大限度地发挥其性能潜力。
30KPA96CA 主要应用于对精度、尺寸和可靠性要求较高的低压气体测量场合。其中一个关键应用领域是医疗健康设备,尤其是在呼吸机、睡眠呼吸暂停监测仪(CPAP)、肺功能测试仪和婴儿呼吸监护仪中,用于实时监测患者的吸气与呼气气流压力变化。由于其快速响应能力和高灵敏度,能够准确捕捉微小的气道压力波动,有助于提升诊断精度和治疗效果。
在便携式健康监测设备中,例如智能口罩、可穿戴式呼吸频率检测器等,30KPA96CA 凭借其小型化封装和低功耗特性成为理想选择。它可以在有限的空间内集成,并依靠电池长时间运行,满足移动医疗设备的需求。
工业控制领域也是其重要应用场景之一,包括液位检测、过滤器堵塞监测、鼓风机压力监控以及小型泵系统的闭环控制。在这些系统中,30KPA96CA 可用于检测管道内的微弱压力变化,及时反馈系统状态,防止设备过载或故障。
此外,该传感器还可用于环境监测设备,如气象站中的微压差测量模块,或者 HVAC(暖通空调)系统中的风速/流量传感单元。其稳定的长期性能和抗干扰能力使其能在复杂电磁环境中可靠运行。对于研发实验室和教育机构而言,30KPA96CA 也常被用作教学演示和原型开发的压力传感元件,因其接口简单、数据直观而广受欢迎。
MPXV7002DP
SCA3000-D01
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