jc002f 进气压力传感器

进气压力传感器检测的是节气门后方的进气歧管的JD压力，它根据发动机转速和负荷的大小检测出歧管内JD压力的变化，然后转换成信号电压送至发动机控制单元（ECU），ECU依据此信号电压的大小，控制基本喷油量的大小。

进气压力传感器种类较多，有压敏电阻式、电容式等。由于压敏电阻式具有响应时间快、检测精度高、尺寸小且安装灵活等优点，因而被广泛用于D型喷射系统中。

图1是压敏电阻式与电脑的连接。图2是压敏电阻式的工作原理，图1中的R是图2中的应变电阻R₁、R₂、R₃、R₄，它们构成惠斯顿电桥并与硅膜片粘接在一起。硅膜片在歧管内JD压力作用下可以变形，从而引起应变电阻R阻值的变化，歧管内的JD压力越高，硅膜片的变形越大，从而电阻R的阻值变化也越大。即把硅膜片机械式的变化转变成了电信号，再由集成电路放大后输出至ECU。 

压力传感器对于压力的测量采用的是压力芯片，而压力芯片在可发生压力形变的硅膜片上集成的惠斯通电桥。压力芯片是压力传感器的核心，各大生产压力传感器的厂商都有各自的压力芯片，有的是传感器厂商直接生产，有的是委外生产的专用芯片（ASC），再者就是直接购买芯片专业厂家的通用芯片。传感器厂商直接生产的芯片或定制的ASC芯片一般都只用在自身产品上，这类芯片集成度高，往往把压力芯片、放大电路、信号处理芯片、EMC保护电路及用于标定传感器输出曲线的ROM都集成到一块芯片上，整个传感器就是一个芯片，芯片通过引线和接插件PIN脚相连。

如图2的压力传感器就是将除压力芯片(Sensorchip)外的其他处理电路集成为Circuitchip，也有的压力传感器厂家将两者完全结合为一体。

压力传感器的这种设计及生产工艺，其实就是MEMS技术（microelectromechanicalsystems的缩写，即微电子机械系统）的实际应用，MEMS建立在微米/纳米技术（micro/nanotechnology)基础上的21世纪前沿技术，使之对微米/纳米材料进行设计、加工、制造和控制的技术。它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统、数字处理系统集成为一个整体单元的微型系统。这种微电子机械系统不但能够采集、处理与发送信息或指令，还能够按照所获取的信息自主地或根据外部指令采取行动。它用微电子技术和微加工技术（包括硅体微加工、硅表面微加工、LIGA和晶片键合等）相结合的制造工艺，制造出各种性能优异、价格低廉、微型化的传感器、执行器、驱动器和微系统。MEMS强调利用先进工艺实现微系统，突出集成系统的能力。

压力传感器就是MEMS技术的典型代表，另外一个常用的MEMS技术是微机电陀螺仪。目前几大EMS系统供应商，如BOSCH，DENSO，CONTI等公司，都有各自设计的专用芯片，结构也类似。优点：集成度高，传感器尺寸小，配合小尺寸的接插件传感器尺寸很小，便于布置安装。传感器内部的压力芯片完全封装在硅胶中，起到耐腐蚀、耐震动等作用，大幅提高传感器使用寿命。大规模批量生产成本低，成品率高，性能优异。

另有些厂家使用通用的压力芯片，再通过PCR板将压力芯片，EMC保护电路等外围电路及接插件PIN脚集成，如图3所示，压力芯片安装在PCB板背面，PCB为双面PCB板

此类压力传感器由于集成度较低，制造物料成本高。PCB板无全密封封装，零件通过传统的锡焊工艺集成在PCB板上，存在虚焊风险。在高振动，高温高湿的环境下，PCB应注意保护，质量风险高。 ^[3