防水型气压传感器

何谓气压传感器？

气压传感器是指检测大气压值及高度变化的传感器，被用于智能手机、智能手表及无人机等电子设备。现在的气压传感器作为使用MEMS技术的产品被广泛普及。

代表种类

使用MEMS的气压传感器主要有“压电电阻式”与“静电电容式”。静电电容式通常具有低噪声、低耗电的优点。

代表用途

智能手机、平板机、智能手表、活动追踪器、自行车电脑、无人机、自主行驶机器人、吸尘器、气象观测设备、智能吸入器、CPAP

特征

小型、静电容量型MEMS、低噪声、低耗电、防水设计规格、内置温度传感器、温度补偿型、I2C/SPI的数字IF、中断功能、SMD安装

结构和原理

通过MEMS隔膜检测气压的变化。
村田气压传感器采用静电电容式，将隔膜与电极之间的静电容量转换为气压值。
静电容量型MEMS具有低耗电与低噪声的特点。

在ASIC内部搭载温度传感器，输出已完成温度补偿的气压值。此外，还支持ADC、滤波器I2C及SPI的数字IF。

基本构成

MEMS/ASIC/金属Lid/Gel/电路板/打线

防水型气压传感器的结构和原理

防水型气压传感器可以O型圈嵌合外壳。此外，以金属帽包覆MEMS及ASIC等元件，内部采用以凝胶保护的结构，实现了卓越的防水性能。MEMS可经由凝胶与外部环境接触测量气压。

为什么需要防水型气压传感器？

设想智能手机及智能手表等在多种环境下使用的设备，均要求具备很高的牢固性及防水性。虽然可以通过密封外壳来实现防水结构，但由于安装在外壳内部的传感器与外部环境隔绝，因此无法准确获取外部空间的气压值。
另外，虽然也有用防水膜预防内部进水的方法，但在结构上很难实现高压防水设计。
村田的防水型气压传感器能够维持高防水性并安装在外壳上，并且能够直接感测外部空间，因此可进行响应性良好且正确的测量。

应用实例

智能手表

获取气压值、测量高度、活动监视器、检测台阶升降、检测跌倒等

扫地机器人

检测吸引力、检测集尘盒余量、检测过滤网堵塞

投影仪

检测过滤网堵塞

智能吸入器

统计吸引数、测量吸引流量

 

静电容量型MEMS技术的压力传感器。测量大气压的气压传感器和测量绝对压力的压力传感器元件（晶圆）