压力换能器的稳定性如何影响长期测量？

传感器的长期稳定性通常与因元件老化和金属膜片随时间松弛而导致的零点偏移变化有关。通常会导致零点读数随时间漂移。独立测试表明，在温度和压力循环的影响下1500小时，该数值小于0.25%。

表压、绝压和差压有什么区别？

• 表压以大气压力为参考。大气压力的变化不会改变传感器的输出信号。
• 绝压传感器和换能器以绝对真空为参考；传感器的输出信号会随海拔高度和大气压力的变化而变化。
• 差压是两点之间的压力差，常用于过滤应用。

什么是复合压力换能器？

复合压力换能器是一种表压或密封表压传感器，经过校准以模拟绝压量程。压力范围为-14.7至30 PSIG的压力换能器可称为复合压力换能器、30V30（指-30英寸汞柱）换能器或真空至30 PSIG传感器。有关表压测量的更多信息，请参阅复合压力换能器计算示例。

模拟换能器和数字换能器有什么区别？
在模拟版本的换能器中，来自内部模数转换器的数字信号会经过多种方式调整。应用校准系数以确保传感器符合精度规格。然后使用温度校正系数来调整信号并补偿环境温度。最后，添加零点和量程校准，将输出信号设置在换能器型号规定的所需范围内。结果随后由内部的数模转换器转换回模拟信号，通过单位增益缓冲器，并发送到输出引脚。输出信号是连续变化的，就像施加在传感器上的压力一样。

在数字版本的换能器中，数字信号处理核心对数据进行操作，应用各种补偿和校正。处理后的数字数据随后存储在寄存器中，以便稍后传输到系统。传感器和换能器使用的最常见的数字通信协议是内部集成电路 (IIC或I2C)。这种通信技术设计使得换能器仅在系统主控制器发送数据请求时才进行压力读取或报告。由于压力数据的需求是间歇性的，传感器可以在两次数据请求之间进入“睡眠”模式（一种非常低功耗的模式）。这有助于节省系统能量，这对于电池供电和无线应用都是一种重要能力。

阅读此白皮书“模拟与数字换能器——两者的优势”，了解更多关于它们的相似之处、差异以及如何为您的应用选择合适的换能器。

压力换能器最常见的材料是什么？

压力换能器最常用316L不锈钢或17-4 PH不锈钢制造。  与高强度镍合金相比，这两种材料都相对便宜、易于加工，具有良好的材料强度和良好的弹性，允许膜片运动。它们的材料特性差异与工业和危险场所应用相关，驱动了对每种材料的偏好。虽然这些材料存在不同变体，但TE选择了当今传感器市场中使用的最基本、最常用的形式进行比较。铁含量的差异导致了磁性和耐腐蚀性的不同。17-4 PH不锈钢具有磁性，耐腐蚀性低于316L不锈钢。标准316L带有轻微磁性，但也有无磁性版本可供选择。

在17-4 PH和316L不锈钢的对比中，哪种材料强度更高？

17-4 PH的材料强度高于316L不锈钢。对于许多液压系统（压力冲击和高循环常见），17-4更常用，因为它是一种良好的弹簧材料。压力传感器和换能器可以指定相同的耐压（通常为额定压力的2倍）和爆破压力（通常为额定压力的5倍）等级；然而，当存在高于额定压力的压力和压力瞬变时，17-4 PH更有可能在更长时间内保持准确测量。

17-4 PH和316L不锈钢的化学兼容性如何？

17-4 PH用于各种非腐蚀性或轻微腐蚀性液体和气体。液压油、制动液、燃料和其他标准工业液体与17-4 PH不锈钢配合良好。由于镍含量更高，316L不锈钢除了适用于这些流体外，还适用于许多具有更强腐蚀性的液体和气体。例如，含低H₂S的天然气需要316L才能耐腐蚀。

水（不包括盐水）通常被认为是一种非腐蚀性液体，尽管压力测量首选316L。不同的pH值可能导致17-4 PH材料产生矿物质沉积物并堵塞过程连接。

氢气等气体需要316L材料。氢离子足够小，可以穿透17-4 PH不锈钢的晶粒结构，从而随着时间的推移因脆化而分解膜片。

对于半导体工艺设备等超高纯度应用，引入316L VAR（真空电弧重熔）材料以减少非金属杂质。此外，材料表面经过电抛光处理。这通过去除非金属缺陷以及少量金属表面，进一步减少杂质与液体或气体的接触。 

压力传感器技术有什么区别？

技术选择是一个重要因素。某些技术在其可应用的材料上存在限制。

• 施加在膜片上的应变计应与所应用材料的热性能相匹配。
• 17-4 PH不锈钢经过H900热处理后平均热膨胀系数为6.0 x 10-6 in/in/°F，而316L的范围约为9至11 x 10-6 in/in/°F。 
• 薄膜技术限于17-4 PH，因为溅射过程的温度对于膜片来说过高。 

传感器材料和技术的差异在压力换能器选型中起着关键作用。准备好有关被测液体或气体及其应用的信息，有助于在材料之间找到更好的选择。如果17-4或316L都不够用，可以提供特殊合金。