德国海曼heimann MEMS皮拉尼真空传感器介绍

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德国海曼除了热电堆传感器，Heimann Sensor 还提供宽压力范围的真空传感解决方案。这些是 德国海曼MEMS 型皮拉尼真空传感器。

德国海曼皮拉尼测量原理：

皮拉尼真空计的测量原理相当简单。金属丝被电流加热。如果电线处于完全真空状态，则没有气体，因此没有热量损失。在实际条件下(不是完美的真空)，周围的气体会从电线中带走热量/能量。除去的热量与气体分子的数量有关，因此与压力有关。

皮拉尼真空计有三种可能的工作模式：

恒流

恒压

恒温

最基本的操作模式是恒流操作。在这种情况下，传感器(基本上是电阻)由恒定电流供电。在这种情况下，测量与传感器温度相关的电阻，并为您提供有关压力的信息。在实际应用中几乎不使用这种模式。

更常见的是另外两种操作模式。在恒压模式 (U 0 = const.) 中，传感器采用惠斯通电桥配置：

R p 是压敏电阻，R k 是也放置在传感器芯片上的补偿电阻。R固定 和R用于完成惠斯通电桥排列。对于恒压模式，新娘应 在大气压下保持平衡 (U p = 0V)。这是通过调整电位器 R 来完成的。如果压力发生变化，R p 将发生变化，因此 Up也会 发生变化。恒压操作模式推荐用于高真空测量和低功率操作，但需要温度稳定或高级校准才能进行精确测量。

通常使用恒温模式，也称为恒电阻模式，因为它可以减少因环境温度变化而引起的不需要的信号漂移。这最适合粗真空和精细真空条件。在这种情况下，运算放大器用于控制 R k 和 R p的电阻比， 从而使它们保持恒定的温差。

皮拉尼规特性曲线：

下图显示了惠斯登电桥配置(恒压模式)中皮拉尼型真空计的典型特性曲线。它显示了信号电压 U p 与以 mbar 为单位的压力。如您所见，传感器可以下降到 10 -6 mbar，但曲线的斜率非常低。这意味着在此范围内的灵敏度也非常低。在 10 -1 到 10 -3 mbar 的范围内，传感器具有陡峭的斜率，因此具有最高的灵敏度。

上面的曲线显示了具有 4x4mm² 芯片尺寸的相对较大芯片 (HVS 03k) 的灵敏度。您可以将其与第二个更小的 1x1mm² 芯片结合使用，该芯片在高压条件下具有峰值灵敏度。这种两个芯片的组合允许感测从大气压到 10 -6毫巴的整个压力范围。

德国海曼MEMS皮拉尼真空传感器产品系列：

heimann HVS 系列是海曼MEMS真空传感器系列。这些微型皮拉尼型真空传感器允许在 1000 mbar(大气压力)低至 10 -3 mbar (海曼HVS 04) 和 10 mbar 低至 10 -5 mbar (HVS 03k) 的压力范围内进行测量。它们采用小巧坚固的 TO-39 或 TO-8 金属外壳。将 海曼HVS 04 和 海曼HVS 03k 组装在 TO-8 外壳中可以覆盖整个压力范围。