SM5420壓力傳感器在進(jìn)氣歧管中的應用

進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器（Manifold Absolutely Pressure Sensor,MAP）也稱(chēng)進(jìn)氣壓力傳感器用于D型汽油噴射系統,它在汽油噴射系統中所起的作用是測量進(jìn)氣量從而決定噴油量。進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器根據發(fā)動(dòng)機的負荷狀態(tài)測出進(jìn)氣歧管內絕對壓力(真空度)的變化,并轉換成電壓信號,與轉速信號一起輸送到發(fā)動(dòng)機電控單元(ECU),作為確定噴油器基本噴油量的依據.在當今發(fā)動(dòng)機電子控制系統中,應用最為廣泛的是半導體壓敏電阻式進(jìn)氣歧管壓力傳感器,下面介紹其結構原理及工作原理。

結構原理

半導體壓敏電阻式進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器，其壓力轉換元件是利用半導體的壓阻效應制成的硅膜片。硅膜片的一面是真空室，另一面導入進(jìn)氣歧管壓力。硅膜片約為3mm的正方形，其中部經(jīng)光刻腐蝕形成直徑約2mm、厚約50mm的薄膜，薄膜周?chē)?個(gè)應變電阻，以單臂電橋方式連接。由于薄膜一側是真空室，因此薄膜的另一側即進(jìn)氣歧管內絕對壓力越高，硅膜片的變形越大，其應變與壓力成正比，附著(zhù)在薄膜上的應變電阻的阻值隨應變成正比地變化，這樣就可以利用單臂電橋將硅膜片的變形變成電信號。因為輸出的電信號很微弱，所以需用混合集成電路進(jìn)行放大后輸出。這種壓阻式進(jìn)氣壓力傳感器輸出的信號電壓，具有隨進(jìn)氣歧管絕對壓力的增大呈線(xiàn)性增大的特性。

壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的工作原理

由應變電阻R1、R2、R3、R4,它們構成惠斯頓電橋并與硅膜片粘接在一起。硅膜片在歧管內的絕對壓力作用下可以變形，從而引起應變電阻R阻值的變化，歧管內的絕對壓力越高，硅膜片的變形越大，從而電阻R的阻值變化也越大。即把硅膜片機械式的變化轉變成了電信號，再由集成電路放大后輸出至ECU。

SM5420絕壓型壓力傳感器

SM5420是一種小型的SO - 8封裝的絕壓型壓力傳感器。該產(chǎn)品是美國SMI的產(chǎn)品，它在SM5108傳感芯片的基礎上進(jìn)行優(yōu)化，其精準度更高，并對其包裝方式進(jìn)行改進(jìn)，采用了單個(gè)小包裝方式。該產(chǎn)品采用MEMS的生產(chǎn)工藝和高性能測試方法，從而最大限度保障其工作穩定性，已保證其優(yōu)越的性能，。具有靈敏度高、動(dòng)態(tài)響應好、精度高、易于微型化和集成化等特點(diǎn)，因而該傳感器已大批量應用于成本較低的領(lǐng)域。其中在進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器方面SM5420芯片就得到了典型的廣泛應用！

SM5420工作特性及規格。