科学家、两院院士王大珩先生曾经指出：“机器是改造世界的工具，仪器是认识世界的工具”。仪器是工业生产的“倍增器”，

是科学研究的“先行官”，是军事上的“战斗力”，是现代社会活动的“物化”。不言而喻，仪器在当今时代推动科学技术和

国民经济的发展具有非常重要的地位。

对于工业应用来说，仪器仪表是所有设备及传输通路的“五官”，是现代化工厂建设最重要的组成部分之一。通过仪器仪表提供的

准确数据，可更及时地知悉工业系统的状态。

那么压力传感器在工业仪器仪表上的技术指标、演进、应用等目前状况如何？我们在此详细分析一下。相信通过这次了解，会使您

对压力传感器在仪器仪表领域的应用有更多一些的理解和认识。

压力传感器在工业仪器仪表行业的发展趋势

压力传感器的发展趋势，最重要的是要满足工业仪器仪表领域不断发展及创新的要求。高精度、小型化、智能化、数据化是仪器仪

表的发展趋势。

伴随着整体工业系统复杂化演进，需要越来越多的仪器仪表具有更高精度，以准确测量和获得到整体系统的各种数据和信息；其次，

受现场位置和重量的限制，产品也越来越要求小型化、微型化；第三，随着物联网、5G技术和其他联网技术的兴起，仪器仪表需要

采集更多的数据和信息，这不仅对总体的采集数量有更多的需求，同样对每个节点来说，采集的数据或信息也要求更加准确和多样。

压力传感器根据工作原理的不同，可分为诸如：金属应变片式压力传感器、半导体应变片式压力传感器、硅压阻式压力传感器、电感

式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器等。

其中应用较广泛的是硅电阻式压力传感器，其主要原理是利用硅的压阻效应，将机械构件上感应力的变化转换为电阻量的变化。这种硅

感应片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种硅应变片都制作成惠斯通电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给后端

的处理电路。

如何选择合适的压力传感器

工业仪器仪表种类繁多，每类产品根据具体特性和应用领域不同，对于压力传感器的需求也不同。

在选择传感器时，选择一家种类丰富的供应商不失为一种更好的选择，更丰富的产品意味着给客户更多的选择和解决方案。TE Connectivity

作为连接器和传感器的企业之一，不断为业界提供广泛的产品组合。为工业、测试和测量、汽车、医疗等领域的设备制造压力传感器

和变送器，提供各种材料、输出方式、传感器技术和第三方认证，可满足客户对液体或气体压力测量的多种要求。

TE数百种压力传感器各具特色，可覆盖更多的应用领域，提供从感应元件到系统封装的压力传感器，从板装式压力元件到带有放大输出并完整

封装的变送器。基于半导体微机械加工(MEMS)技术和硅应变计技术，TE的产品能够测量从几英寸水柱(<5mbar)到100K psi (7K bar)的各种压

力。为一般工业应用、医疗、HVACR、非公路车辆/重型设备，高度计/导航系统等应用创造了可靠及高性价比的压力传感器解决方案。

压力传感器如何满足仪器仪表需求

我们以TE不锈钢隔离式压力传感器为例，解读压力传感器如何满足工业仪器仪表发展所需。

首先从参数上来说，该系列产品量程具有相当丰富类型，从0-1 PSI到数百甚至上万PSI，可涵盖多种液体、气体的压力测量，同时更高的量

程也意味着器件拥有更高的可靠性。

其次，迟滞和重复性达到±0.02%, 热迟滞达到±05%，长期稳定性±01%, 精度可保证在千分之几的范围内，为准确测量带来了可靠保障，避

免因采集端误差影响整个系统的精度。这在半导体行业和精密气体流量计行业有着突出的优势。

第三，更宽的温度补偿范围 (-20℃至85℃)及工作温度范围（-40℃至125℃），由于仪器仪表需要面对复杂的现场环境，在低温和高温下保

持稳定的工作状态，可以确保产品的可靠性以及适应性，即便在寒冷的东北地区或酷热的炼钢现场，传感器都可以正常工作。

第四，支持数字、模拟信号输出方式。模拟传感器和数字传感器在所采用的技术、接口、输出信号等方面迥然不同，因此可根据客户需求选

择。同时在数字接口方面，TE也提供了包括SPI、I2C等不同选择模式，甚至是无线传输系统。用户可根据读取和处理信号的系统功能选择。

第五，支持多种连接方式，以满足客户的不同应用需求。虽然TE提供了标准配置方式，但也可以根据用户的特殊要求定制特殊的结构。螺纹

连接可采用公端连接和母端连接，并且可设计为锥形密封、O型圈或金属面对面密封。

第六，提供了平膜式设计方案。在特定的医疗、化工、食品加工等仪表中，与介质接触的传感器膜片周边不能存在空腔或缝隙，防止异物残

留。我们的平膜式压力传感器可以满足各种严苛的用户应用。

第七，有多种类型的材料供客户选型。TE选用多种材料的压力腔室和接头，以满足不同待测环境，包括17-4PH不锈钢、316L、合金718、合

金C276 和钛合金等。比如17-4PH不锈钢材料就适合液压油、空气（氮气，氧气等）、天然气、氟利昂、油漆、蒸汽、塑料成型、柴油、二氧化碳等大部分气体和

特殊液体应用。而316 L不锈钢则适合氢、氯化水、氨制冷剂、石油产品（原油或成品油）等应用中。

一切以应用为导向，是TE产品开发的宗旨。

 通过覆盖不同量程、不同分辨率、不同封装、不同接口等标准，TE构建了广泛的产品线组合，以满足不同场景应用。

 明星产品解读

 85BSD系列压力传感器是TE乃至业界广泛使用的压力传感器，具有鲜明的产品特色与优势，广泛应用于各种工业仪器和仪表领域。

 85BSD压力传感器

85BSD压力传感器产品是一款外形小巧、介质兼容性好的硅压阻式压力传感器，封装在316L不锈钢壳体中。该款14位数字压力传感器支持I2C

和SPI输出协议，供电电压为 3.3 或 5.0Vdc，可采用焊接式结构或者直接通过螺纹进行过程连接。传感器通过硅油将压力从316L不锈钢隔离膜

片传递到感应元件上。

85BSD压力传感器产品可广泛设计和应用于高性能、低压力量程应用领域。由于采用数字处理技术，TE特别定制了ASIC芯片以实现传感器的温

度补偿和偏差修正，并且可提供 10~90% 量程或 5~95% 量程二种输出方式，以方便不同的客户进行数据采集和处理。

除了通过提供配合仪器仪表的传感器实现工业自动化之外，TE还凭借其强大的系统整合能力，推出多款变送器和无线模块，直接应用于工业自

动化现场中。

M3200系列压力变送器

TE的M3200压力变送器具有模拟或数字输出，适用于测量液体或气体压力，以及污水、蒸汽、轻度腐蚀性液体等特殊介质。M3200压力变送器

的压力腔体由17-4PH 不锈钢材料加工而成。TE专有的微熔技术来源于严苛要求的航空航天应用。该技术利用高温微熔玻璃将微机械加工的压阻

式硅应变片黏贴在不锈钢隔离膜上。该方案在可靠、高效获取介质兼容性的同时，提供非常高的长期稳定性，避免了压力变送器在传统微机械加

工制造工艺过程中出现的P-N结效应现象。该款产品特别适用于中、大批量需求的工业和商业客户。可选的压力量程介于 0-100 至 5,000 PSI之间，支持多种精度选择。提供五种标准模拟

输出信号以及 14位数字压力和 11 位数字温度输出信号，更高的集成度使得客户无需设计额外的接口电路及温度传感器。此外，还可直接提供

4-20 mA输出信号，方便客户接入传统的工业系统。

M5600无线压力传感器

M5600压力传感器是采用微熔技术及模块化无线信号的压力传感器，它采用不锈钢和聚碳酸酯外壳封装结构。这款24位ADC无线数字输出传感器

消除了信号的硬接线，可通过蓝牙4.0技术提供远程过程控制和监控。该系列产品适用于测量液体和气体，以及污水、蒸气和轻度腐蚀液等特殊介质压力端口的隔离材料采用17-4PH或316L不锈钢，且传感器与压力介质接触部分没有密封圈、焊缝或任何有机材料，所以具有优异的耐用性和可靠性。

M5600 压力传感器具有良好的

防风、防雨能力，优于的重工业CE标准。该款无线压力传感器特别适和中、大批量 的客户。由于是无线蓝牙连接，用户可直接在手机APP端查看

数据，非常符合未来智能工厂的发展趋势。

TE传感器大家庭

作为工业传感器领域企业，除了丰富的压力传感器产品系列之外，TE还提供了更多的传感器品种，涵盖压力、温度、光电、电磁等技术，应用在

包括汽车、工业、医疗、电器、航空航天等诸多领域。

TE产品的竞争优势及TE的宗旨，就是通过采用不同的传感器组合，不同的传感器特性，为广大客户不同的应用场景提供的产品，并提供和

支持定制化、模块化的产品和服务。