本文來(lái)自電子發(fā)燒友網(wǎng)，文/吳子鵬。
信息化時(shí)代，傳感器的重要性與日俱增。在福布斯評(píng)選的，今后幾十年內(nèi)，影響和改變世界經(jīng)濟(jì)格局和人們生活方式的十大科技產(chǎn)品中，傳感器高居榜首。
雖然傳感器很重要，不過(guò)過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間里，國(guó)產(chǎn)傳感器總是脫離不了低端、價(jià)格戰(zhàn)的泥潭。究其根本原因，大部分國(guó)產(chǎn)傳感器廠商缺乏核心技術(shù)，國(guó)產(chǎn)高性能傳感器出現(xiàn)大量缺位。好消息是，在中國(guó)(上海)國(guó)際傳感器技術(shù)與應(yīng)用展覽會(huì)(Sensor China 2023)上，我們看到這種情況得到改善，出現(xiàn)了一批像麥克傳感器股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱：麥克傳感器）這樣，擁有高性能傳感器的國(guó)產(chǎn)廠商。
進(jìn)階版MPM281Pro亮相
麥克傳感器股份有限公司客戶服務(wù)中心總監(jiān)劉磊介紹稱，Sensor China 2023是麥克傳感器和立格儀表合并以來(lái)首次參加Sensor China，公司帶來(lái)了經(jīng)典的敏感元件，如MPM281系列等，也帶來(lái)了最新款的、進(jìn)階版的MPM281Pro系列。
麥克傳感器股份有限公司客戶服務(wù)中心總監(jiān)劉磊
產(chǎn)品介紹信息顯示，MPM281系列是一種高穩(wěn)壓力傳感器芯體，是一種帶隔離、并經(jīng)過(guò)精密補(bǔ)償?shù)母叻€(wěn)定性硅壓阻式壓力測(cè)量元件。MPM281系列中的硅壓阻式敏感元件選用高穩(wěn)定性擴(kuò)散硅元件，采用外徑Ф19mm的316L全不銹鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行封裝。通過(guò)精密修調(diào)后的厚膜電路對(duì)壓力敏感元件進(jìn)行了寬溫度范圍的溫度補(bǔ)償和零點(diǎn)偏差修正。被測(cè)壓力經(jīng)過(guò)隔離膜片和內(nèi)部介質(zhì)傳遞到硅壓阻式敏感元件上，實(shí)現(xiàn)了壓力到電信號(hào)的精確轉(zhuǎn)換。MPM281系列的測(cè)量范圍0kPa~7kPa...100MPa，長(zhǎng)期穩(wěn)定性可達(dá)±0.1%FS/年，有恒流、恒壓供電可選。
MPM281系列
劉磊表示，和傳統(tǒng)的MPM281系列相比，MPM281Pro系列在長(zhǎng)期穩(wěn)定性、精度指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)了巨大的飛躍，達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，媲美一線主流品牌的器件。“MPM281Pro系列的推出，標(biāo)志著麥克傳感器，乃至整個(gè)國(guó)產(chǎn)壓力敏感元件，在品質(zhì)和性能上已經(jīng)能夠適用于高端的應(yīng)用場(chǎng)景，比如計(jì)量領(lǐng)域、醫(yī)療器械、航空航天等應(yīng)用工況和場(chǎng)景下的需求。”
為了讓麥克傳感器的傳感器產(chǎn)品保持持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)力，該公司將通過(guò)兩個(gè)主要途徑進(jìn)一步強(qiáng)化產(chǎn)品的性能。首先是工藝的不斷精進(jìn)，麥克傳感器有30年的封裝技術(shù)積累，也在通過(guò)人才團(tuán)隊(duì)建設(shè)，在基礎(chǔ)材料及基礎(chǔ)工藝方面不斷積累；其次是向產(chǎn)業(yè)的兩端進(jìn)一步延伸，包括增強(qiáng)和MEMS核心芯片廠商的合作以及定制化服務(wù)，保證產(chǎn)品供應(yīng)鏈的安全等。
對(duì)于傳感器產(chǎn)品而言，未來(lái)一大發(fā)展方向是智能化。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)智能傳感器市場(chǎng)規(guī)模從2019年的783.9億元上升至2021年的1020.4億元，預(yù)計(jì)到2028年將達(dá)到2400億元，2022年到2028年期間的年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為14%。劉磊認(rèn)為，從物聯(lián)網(wǎng)，或者從無(wú)線設(shè)備來(lái)說(shuō)，分感知端、傳輸端，平臺(tái)層、應(yīng)用層。麥克傳感器的產(chǎn)品主要是在感知端，這方面的智能化發(fā)展有兩大方向：
●其一是把人機(jī)交互做得更為人性化，感知端設(shè)備本身的智能化能夠使得操作更加簡(jiǎn)便，減少人工的干預(yù)和操控。
●其二是傳感器或者測(cè)量?jī)x器在物聯(lián)網(wǎng)終端應(yīng)用中本身就具有邊緣計(jì)算能力，或者說(shuō)自判斷能力，能夠把設(shè)定好的數(shù)據(jù)測(cè)量發(fā)送到遠(yuǎn)端。
定制化是麥克傳感器的優(yōu)勢(shì)
除了產(chǎn)品性能的提升，以及智能化方向的布局以外，國(guó)產(chǎn)傳感器另一個(gè)顯著的變化是和垂直應(yīng)用的匹配更加緊密，在材料創(chuàng)新和器件定制化方面的能力得到了加強(qiáng)。
在材料創(chuàng)新方面，劉磊以麥克傳感器新推出的MPM280Au鍍金傳感器進(jìn)行了說(shuō)明，這款器件的特征性能如下：
1、測(cè)量范圍：-100kPa…0kPa~35kPa…20MPa
2、隔離式結(jié)構(gòu)，適用于氫介質(zhì)的測(cè)量
3、純平膜結(jié)構(gòu)，采用無(wú)死角全焊接技術(shù)，最小鍍金層厚度大于2μm
4、表面鍍金純度達(dá)到99.8%，并通過(guò)ASTM B488-2018標(biāo)準(zhǔn)的第三方鑒定
MPM280Au鍍金傳感器專門用于氫氣的制備、運(yùn)輸?shù)戎械土砍痰臏y(cè)量。劉磊指出，在測(cè)氫應(yīng)用上，產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì)與測(cè)量介質(zhì)有很重要的關(guān)系。由于氫氣有“氫脆”效應(yīng)，如果選用常見的不銹鋼材質(zhì)去制造生產(chǎn)，產(chǎn)品可能不能很好地適應(yīng)測(cè)氫工況。麥克傳感器通過(guò)在齊平膜傳感器的隔離膜片上鍍上一層金層，再加上一體化結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計(jì)，來(lái)保障金層地牢固度以及致密性，讓傳感器能夠抗“氫脆”。目前，MPM280Au鍍金傳感器已經(jīng)在市場(chǎng)上取得了良好的表現(xiàn)，在很多測(cè)氫項(xiàng)目里已經(jīng)有成功案例。
針對(duì)傳感器產(chǎn)品定制化這一項(xiàng)，劉磊并沒有提到實(shí)際的產(chǎn)品，不過(guò)他認(rèn)為，定制化服務(wù)是麥克傳感器的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。“我們有長(zhǎng)期的技術(shù)積累和研發(fā)優(yōu)勢(shì)，目前我們有研發(fā)人員超過(guò)100位，其中有7位是高級(jí)工程師，有4位是技術(shù)專家。這個(gè)規(guī)模在國(guó)內(nèi)的壓力傳感器領(lǐng)域?qū)儆诜浅ｎI(lǐng)先的水平?；谶@樣的技術(shù)資源，我們的場(chǎng)景定制化開發(fā)能力是比較強(qiáng)的。”
麥克傳感器的定制開發(fā)主要分為三個(gè)方向：
●針對(duì)特殊介質(zhì)的測(cè)量需求，提供材料和工藝上的定制服務(wù)；
●針對(duì)小型化和集成化的需求，提供功能模塊化、器件集成化的定制服務(wù)；
●針對(duì)多種電氣接口，不同輸出型式的需求，提供可定制化的產(chǎn)品。
劉磊表示，“目前，麥克傳感器核心業(yè)務(wù)還是壓力測(cè)量，行業(yè)上以工業(yè)領(lǐng)域?yàn)橹?，包括流程工業(yè)、離散工業(yè)。未來(lái)，通過(guò)我們的努力深耕，把我們的行業(yè)特色做出來(lái)，把我們的場(chǎng)景特色做出來(lái)，做專、做精，這是我們的發(fā)展思路。”
