大家好，我是【廣州工控傳感★科技】MS5837-30BA傳感器事業部，張工。

壓力傳感器廣泛應用于汽車、工業、醫療和消費品等各種市場。世界日益連通和智能化。為了實現這一點，現在傳感器的使用涉及對傳感器不太友好的應用和環境。其中許多應用需要能夠承受腐蝕性和嚴苛化學品暴露的傳感器。這些化學物質通常存在于傳感器嘗試測量的介質中。

這些化學物質將與傳感器本身直接接觸，為了提供可靠性和較長使用壽命，現代傳感器必須設計為能夠承受和抵御這些化學物質的攻擊。例如在游泳手表中使用壓力傳感器。這些手表經常暴露于含氯的水中，氯作為溶解氣體（游泳池）或離子形式（海水）存在。氯是一種強氧化劑，可迅速腐蝕大多數金屬，對產品造成不可逆轉的損害。

MS5837-30BA壓力傳感器的操作

MS5837-30BA壓力傳感器的典型結構是由化學物質或干蝕刻形成的平面硅隔離膜。壓阻式傳感器放置在傳感器線性工作范圍以內且靠近薄膜邊緣的位置。

MS5837-30BA

對MS5837-30BA傳感器施加壓力時，它像彈簧墊一樣偏轉。偏轉在壓阻式元件中形成張力，它們根據偏轉的比例改變其電阻值。

MS5837-30BA

在實踐中，使用四個壓阻式壓力傳感器，以惠斯通電橋結構排列，最大程度提高信號級別，并對不良噪聲提供一定程度的共模抑制。

MS5837-30BA

檢測MS5837-30BA傳感器問題的一種方法是在不施加任何壓力的情況下查看輸出信號偏移。如果工作正常，差分輸出應為0V。如果輸出不是0V，則表示傳感元件存在問題。腐蝕性化學品的腐蝕會影響壓阻式元件、互連和導線接合焊盤的功能。腐蝕會導致傳感器的輸出信號偏移和數錯誤。無論是哪種情況，MS5837-30BA傳感器元件中的信號都會連接到CMOS ASIC，在那里，信號會進行溫度線性和其他誤差補償，然后被放大和數字化。然后，通過I2C或SPI協議對此數字數據進行格式化，以便輕松與主微處理器通信。

具有保護功能的包裝

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傳感元件和CMOS ASIC的包裝和環境隔離對于壓力傳感器的可靠功能非常重要。它們為芯片提供保護，同時允許與外界連接。所有傳感器必須實際接觸其測量的介質或現象。此外，它們必須連接到使用傳感器提供的數據的電子系統。

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面向嚴苛環境

MS5837-30BA壓力傳感器適用于包括鹵素（氟、氯、溴、碘）等強氧化劑的嚴苛和腐蝕性的環境。這些類型的嚴苛環境存在于汽車、醫療和個人可穿戴設備市場。

在汽車應用中，一些用作“阻燃劑”的有機聚合物是使用鹵素化合物配制的。這些材料可以排出含鹵族元素的化學物質，如碘甲烷（富碘甲烷）。即使濃度只有幾 ppm，碘甲烷也能對MEMS和半導體芯片的金屬間化合特性起到催化劑的作用，這給我們的汽車客戶帶來了嚴重的問題。

游泳池中的氯化水為可穿戴設備應用帶來了類似的相關問題。MS5837-30BA壓力傳感器應用于鐵人三項選手使用的運動手表高度計或潛水計算機中的深度傳感器。如果沒有適當的設備包裝和保護，在游泳池或海水（都富含溶解的或以離子形式存在的氯）中使用時，傳感器可能會腐蝕和發生故障。

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測試和驗證

通過將MS5837-30BA傳感器包裝暴露于鹽水、氯水和二碘甲烷氣體中，結果顯示二碘甲烷暴露環境是最嚴苛的測試。下圖顯示了傳感元件在二碘甲烷和氯水暴露環境中的信號輸出偏移。偏移被認為是非常有限的。此外，偏離中的偏移可以主要通過潮濕環境（而不是二碘甲烷）的存在來解釋。另一項在 85°C 和 85% 相對濕度條件下執行的加速壽命測試顯示偏離和跨度有相同的偏移，如二碘甲烷結果中所示。