ADROIT6000高性能壓力感測器
2021-04-07如何降低溫度對測量精度影響？
在許多實際應用中，採集環境的溫度可能發生變化，而溫度會對壓力感測器的輸出產生影響，這使溫度成為了一個保證輸出精度必須要考慮的因素。因此我們經常在資料表上看到溫度對輸出的影響以%FS/℃標識。在較寬的工作溫度範圍內，溫度可能成為影響精度的最大因素（可能達到1-2%FS），可達恒定溫度測量時誤差的10倍。ADROIT6000採用數位補償技術將該誤差降低到0.1%FS。此外，在壓力感測器設計中，如果壓力測量元件和溫度測量元件所處溫度環境不同，每攝氏度的偏差也會導致約0.2%的測量誤差。當溫度快速變化時這將導致極大的測量誤差。通常的解決方案是盡可能使用於溫度補償的元件靠近壓力測量元件。ADROIT6000中，採用電橋電阻進行溫度補償，以解決溫度變化產生測量誤差的問題。
如何降低回應時間？
如上圖所示，信號輸出相比於壓力信號的變化會有一定程度的延遲。當採樣週期較短，例如接近感測器的響應時間時，採樣可能產生一定誤差。因此對於感測器的設計來說應儘量降低回應時間從而提升採樣頻率指標。對於壓力感測器來說，矽壓阻元件本身的回應速度比較快（通常在100微秒級別）。調理電路的回應速度相比而言較慢，其回應速度在1-100毫秒數量級。機械部分更容易成為回應速度的瓶頸，它與壓力介面的機械設計及介質有關。如果需要較高的取樣速率，壓力介面需要盡可能採用較寬、較短的設計，管路長度也應儘量短。對於介質來說，液體的壓力傳導速度高於氣體，而氣體特別是低壓氣體的回應速度則較慢。
對於ADROIT6000而言，電路部分選用快速數文書處理晶片使其回應速度達到1ms以內。其次，其小體積及寬工作溫度範圍特性使其更容易靠近壓力源部署而無需更多的壓力連接管路。這使ADROIT6000可以更好地適應對回應時間要求較高的應用。
如何降低熱遲滯效應？
熱遲滯描述了壓力感測器的讀數在溫度從高到低及從低到高變化的條件下，經過同一個溫度點時輸出的差異。熱遲滯是一種無法進行補償的不可重複誤差。溫度變化增大時，熱遲滯也會增大，例如感測器在20℃-25℃的使用環境下進行溫度迴圈時，與在-40℃-125℃進行溫度迴圈時相比，後者的熱遲滯將遠大於前者。
ADROIT6000的設計採用了諸多方式盡可能降低熱遲滯，包括材質選擇、充油量及加工工藝等。因此ADROIT6000的熱遲滯在-40℃-125℃範圍內被控制在0.1%FS以下。
如何保證長期穩定性？
與熱遲滯一樣，長期穩定性也是一個無法通過電路補償的誤差來源。影響長期穩定性的因素包括機械結構設計、矽片特性和焊接工藝等。
ADROIT6000採用高品質材料以及性能穩定的自研矽片，並採用低能量高穿透力的焊接工藝，以確保矽敏感元件的穩定。首年的典型漂移量為0.05%FS，後續使用將趨於穩定。
校準與零滿調節
在一些應用場合，為了保證使用精度會進行週期性的校準。如果需要對ADROIT6000進行零滿調節，可採用其配套的通訊盒及PC或手機端的應用，即可進行一鍵式零滿調節。
ADROIT6000如何進行自動化校準？
