一种模块化设计MEMS扩散硅压力传感器
模块化压力传感器：实现批量化制造高性能压力传感器
在实际应用中，压力传感器产品需要用到不同的量程、压力接口和输出型式，这使得压力传感器在设计阶段就要考虑保证产品性能和质量，也需要实现批量化生产时的一致性。罗迪的模块化 MEMS 扩散硅压力传感器设计，将压力输入、感压、信号处理和输出分为四个模块，每个模块通过批量化的精密制造保证了产品的一致性，然后通过全焊接密封制造与组合装配，兼顾压力测量可靠性和多规格配置的灵活性。
无内置密封圈设计，减少连接部位的泄漏隐患
被测介质不宜直接接触感压芯片时，需要在传递压力的同时做好隔离。该设计通过金属膜片和充油腔体，将压力传递给 MEMS 芯片，并把介质与芯片隔开。
膜片、压环与金属支撑体采用相应焊接连接，感压模块与压力输入模块也通过焊接结合，减少这些连接部位对密封圈的依赖，以及密封圈老化带来的泄漏风险。圆形定位槽辅助膜片与压环定位，便于保持装配与焊接一致性；喇叭状开口用于改善压力传递的信号线性。
不同量程、接口和输出，在模块化设计中实现批量化制造
四个功能模块可以分别设计和批量制造，再按所需量程、压力连接、电气接口和输出完成组合。同一设备平台需要多种规格时，可以围绕共用的安装空间、线束和控制器确认配置，不必把所有要求固定在一种成品上。
模块化组合由制造环节完成。交付的传感器仍需按确定的型号和配置使用，现场安装无需自行拆换感压模块或电气接口。小型化封装也为安装空间受限的设备提供了选择。
从压力芯体到完整变送器，按集成需求选择
罗迪已将相关感压封装结构和模块化设计应用于以下芯体及压力变送器系列：
充油压力芯体：RS PC070-P、RS PC500-P、RS PC160、RS PC350、RS PC400；压力校准及温度补偿芯体：RS PMSC350。
模拟输出压力变送器：RS PM050-Pro、RS PM160-E、RS PM400-E、RS PM160、RS PM400；数字输出压力变送器：RS PM160-DV、RS PM160-DVL。
已有信号调理和标定能力时，可评估未补偿芯体；需要已完成相应补偿的输出时，可评估已补偿芯体；需要压力连接和信号输出配套时，可评估完整变送器。各配置的精度、补偿温区和环境适应性，按对应型号资料确认。
把工况与安装条件一起交给技术人员
液压与气动、数据中心液冷、水处理、暖通及轨道交通等项目，可提供介质、压力范围、温度、安装尺寸及输出要求。保留现有线束或安装位置时，一并提供接口图纸；存在振动、冲击或 EMC 要求时，说明相应验收条件，便于确认合适的产品配置。
专利资料与结构图说明
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专利信息与授权证书
| 证书载明名称 | 一种模块化设计MEMS扩散硅压力传感器 |
|---|---|
| 专利类型 | 实用新型专利 |
| 专利号 | ZL 2020 2 1471525.0 |
| 申请日 | 2020-07-23 |
| 授权公告日 | 2021-02-05 |
| 授权公告号 | CN 212482747 U |
| 证书编号 | 12462831 |
| 发明人（证书记载） | 唐中山 |
| 专利权人（证书记载） | 唐中山 |
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