从消费级到航天级，不同等级的传感器有何区别？

随着细分应用场景增多，传感器的应用范围也越来越广，但实际上，测量同一物理量的传感器在不同场景下并不通用。因为不同环境对传感器的性能、精度、可靠性、耐久性、成本等都有不同要求，所以，随着需求被被细化，传感器也被分为多个类型，按不同的产品性能、测试标准、使用环境等区别。

目前，传感器一般被分为消费级、工业级、车规级、军工级、航天级，也有较特殊的科研级和医疗级。接下来，本文就简单介绍不同级别传感器的特性，并对比消费级、工业级、车规级这三大常见等级的传感器各方面的异同。

不同等级传感器简介Different level Of Sensors      

消费级  

是指用于消费品领域的普通传感器，此类传感器具有一定的精度、稳定性、可靠性和耐久性，能够适应日常生活环境，同时具有低成本、小型化和低功耗等特点。

消费级传感器工作温度在0℃~+70℃，需要满足一定的消费标准和规范，成本相对较低。消费级传感器广泛应用于手机、电脑、智能穿戴等消费电子产品中，用于测量位置、方向、光线、声音等参数，以实现人机交互、环境适应、功能增强等功能。

工业级  

是指用于工业领域的传感器，此类传感器具有较好的精度、稳定性、可靠性和耐久性，能够适应比较复杂的工作环境，同时具有成本效益、易于安装和维护等特点。

工业级传感器工作温度在-40℃~+85℃，通常需要满足一定的工业标准和规范，成本相对适中。工业级传感器广泛应用于机械制造、电力能源、化工石油、冶金矿山等行业中，用于测量温度、压力、流量、位移、力、扭矩等参数，以实现工业自动化、过程控制、质量检测等功能。

车规级  

是指用于汽车电子的传感器，由于需要适应复杂多变的环境，此类传感器在精度、稳定性、可靠性和耐久性有更高要求。但由于终端产品To C，所以价格受到一定要求，同时也要保证传感器易安装、维护。

车规级传感器的工作温度在-40℃～125℃，但测试标准较为复杂，此前，克莱斯勒、福特和通用汽车为建立一套通用的零件资质及质量系统标准而设立了汽车电子协会（AEC）。AEC－Q系列认证虽然不是强制性的认证制度，但目前已成为公认的车规元器件的通用测试标准，是进入汽车领域的必经之路。

这其中，AEC-Q103就是车规级传感器的通用测试标准，此外，车规级传感器还要符合零失效(Zero Defect)的供应链质量管理标准ISO/IATF 16949规范(Quality Management System)。

军工级  

是指用于军事领域的高性能传感器，此类传感器具有较高的精度、稳定性、可靠性和耐久性，能够适应复杂和恶劣的战区环境，同时也要具有抗干扰、抗破坏和保密等特点。

军工级传感器工作温度在-55℃~+125℃，需要满足军用标准和规范，成本相对较高。军工级传感器广泛应用于武器装备、作战平台、指挥控制等系统中，用于测量目标信息、环境信息、装备状态等参数，以实现目标侦察、火力打击、防御拦截等功能。

航天级  

是指用于航天领域的高端传感器，此类传感器具有极高的精度、稳定性、可靠性和耐久性，能够适应极端的温度、压力、湿度、辐射等环境条件，同时也需要具有轻质化、小型化和低功耗等特点。

航天级传感器工作温度在-55℃~+125℃，需要经过严格的设计、制造、测试和认证过程，成本也相对较高。航天级传感器广泛应用于航天飞行器、卫星、火箭、导弹等系统中，用于测量位置、速度、加速度、姿态、温度、压力等参数，以实现飞行控制、导航定位、通信链路等功能。

医疗级  

是指用于医疗领域的专用传感器，此类传感器具有较高的精度、灵敏度、安全性和舒适性，能够适应人体的生理特性和医疗要求，必要时还需考虑无创性、生物相容性和智能化等特点。

医疗级传感器通常需要满足一定的医疗标准和规范，成本相对较高。医疗级传感器广泛应用于医疗诊断、治疗监护、健康管理等领域中，用于测量人体的温度、血压、血氧、心率、脑电、肌电等参数，以实现医疗服务和健康管理。

科研级  

科研级传感器是指用于科学研究领域的高精密传感器，它们具有极高的精度、灵敏度、稳定性和可靠性，能够适应各种特殊的实验条件和要求，同时具有创新性、多功能性和可定制性等特点。

科研级传感器通常需要经过精密的设计、制造、校准和验证过程，成本相对较高。科研级传感器广泛应用于物理学、化学学、生物学等基础科学和前沿科学领域中，用于测量微观世界和宏观世界中各种复杂和微妙的现象和规律。

综上可以得出如下表格：

图源：芯传感据网络资料整理

消费级、工业级、车规级的区别Consumer/Industrial/Automotive      

消费级、工业级、车规级传感器是日常生活中最常见，也是最多企业在布局的产品。

首先对比消费级与车规级，二者最大的区别在于可靠性与寿命。从MPS一份研究中可以看出，在环境温度、使用寿命、失效率、产品生命周期等四个方面，车规级产品要求都更为严苛。

图源：MPS

而如果将工业级传感器也纳入讨论范围，同样根据MPS的研究显示，消费级、工业级、车规级传感器在产品资质、供应链、流程控制、生产等方面都有较大差异。

资料来源：MPS

可以看出，车规级传感器产品，目前多方面的要求都已非常严格。而通过车规级认证，如今也是大量传感器厂商正在规划的道路。笔者从网络上找到通过AECQ103认证的测试项目，供读者查阅（可上下滑动或点开大图查看）：

AECQ103的测试项目

结语Summary      

综上所述，可以看出不同级别的传感器产品，在性能、测试标准、适用环境等方面都有较大差别。而对于常见的消费级、工业级、车规级三种传感器，各自在测试标准上更是具有较大差别，尤其车规级产品，国内外规范到今天也还在不断更新。而从市场的角度来说，随着车市的持续火热，未来也将有更多传感器厂商开始将产品送去进行车规认证，这也会令传感器产业加速正向循环的节奏。