HBP401 系列硅压阻 MEMS 表压传感器
HBP401 是无锡豪帮高科的硅压阻 MEMS 表压传感器系列,采用惠斯通电桥芯体与 SOP6 贴片封装,5V 恒压供电下满量程输出按量程分档(10/40/200 kPa 档典型分别为 45/75/90 mV),过载能力为标准量程的 2 倍,量程 -100 至 1000 kPa 可选(现有 10 至 1000 kPa 五档),用于智能家电、医疗设备与汽车电子的气路压力监测。

| 感测技术 | 硅压阻 MEMS | 0908 版规格书未单列,沿用网页/旧版信息 |
|---|---|---|
| 压力型 | 表压 | |
| 压力量程 | -100 ~ 1000kPa | 表压,量程可选 |
| 输出类型 | mV 信号输出 | 0908 版规格书未单列,沿用网页/旧版信息 |
| 封装类型 | SOP6 | 0908 版规格书未单列,沿用网页/旧版信息 |
| 封装尺寸 | 7 × 7mm | 0908 版规格书未单列,沿用网页/旧版信息 |
| 测量介质 | 空气或非腐蚀性气体 | |
| 供电电压 | 5V | 恒压供电;0908 版规格书列典型 5 / 最大 10 V |
| 恒流供电电流 | 典型 1 / 最大 2mA | |
| 工作温度 | 最小 -40;典型 0 ~ 60;最大 85℃ | 温度可选,默认典型值 |
| 补偿温度 | -40 ~ +150℃ | 0908 版规格书未单列,沿用网页/旧版信息 |
| 桥臂电阻 | 4 / 5 / 6kΩ | 最小 / 典型 / 最大 |
| 零点偏移 | -15 ~ 15mV | |
| 满量程输出 | 35 / 45 / 55(10 kPa);60 / 75 / 90(40 kPa);70 / 90 / 110(200 kPa)mV | 最小 / 典型 / 最大,按量程分档 |
| 电阻温度系数TCR | 1600 / 2000 / 2400ppm/℃ | 最小 / 典型 / 最大 |
| 线性度 | -0.3 ~ 0.3%VFs | 最佳拟合直线 |
| 零点偏移温度系数 | -0.08 ~ 0.08%VFs/℃ | |
| 满量程输出温度系数 | 恒压 -0.27 / -0.22 / -0.17;恒流 -0.03 ~ 0.03%VFs/℃ | |
| 压力迟滞 | -0.1 / 0.05 / 0.1%VFs | 最小 / 典型 / 最大 |
| 温度迟滞 | -0.3 ~ 0.3%VFs | |
| 过载压力 | 标准量程的 2 倍 | |
| 爆破压力 | 标准量程的 3 倍 |
HBP401 系列有哪些型号可选
| 订货型号 | 量程 (kPa) | 量程 (psi) | 状态 | 购买入口 |
|---|---|---|---|---|
| HBP401G010S6 | 10 | 1.45 | 量产 | — |
| HBP401G040S6 | 40 | 5.8 | 量产 | — |
| HBP401G101S6 | 100 | 14.5 | 量产 | — |
| HBP401G201S6 | 200 | 29.01 | 量产 | — |
| HBP401G102S6 | 1000 | 145.04 | 量产 | — |
HBP401 系列的典型应用
- 咖啡机、气泡水机与啤酒机的水路与气路压力检测
- 电子血压计、呼吸机与制氧机的气路压力监测
- 胎压表、车身悬挂系统与进气歧管压力采集
- 气动系统与压力表的压力信号采集
HBP401 的芯体结构和信号是怎么产生的
HBP401 的 MEMS 压力芯片采用惠斯通电桥结构,在圆形硅膜片上扩散四个电阻。压力作用于硅晶体时晶格发生形变,载流子在能谷之间散射、迁移率随之改变,纵向与横向的载流子平均量被扰动,硅的电阻率发生变化,最终输出与压力呈线性关系的电压信号。
这个结构决定了两件事:一是输出信号是毫伏级的差分电压,必须外接放大电路;二是电桥本身对温度敏感,所以规格书同时给出了零点与满量程的温度误差指标,以及 -40 至 +150℃ 的补偿温度范围。
选型时需要一起确认的三组参数
量程与过载。 五档量程覆盖 10 至 1000 kPa。选型时按常态工作压力选档位,不要按峰值选——峰值由过载能力吸收,标准量程的 2 倍以内不会造成永久性能改变。
供电方式。 支持恒压与恒流两种驱动。恒流供电(1 至 2 mA)下的零点温度误差指标明显优于恒压供电,对温度稳定性要求高的场合建议采用恒流驱动。
工作温度。 默认典型范围是 0 至 60℃,超出这个区间需要在下单时指定扩展范围,属于可选项而非标配。
贴装注意事项
HBP401 属于小型热熔结构,回流焊时应尽量减少外部热量影响,避免热变形导致产品特性改变。规格书要求使用非腐蚀性松香型助焊剂,并防止助焊剂渗入产品内部。峰值温度 260℃,峰值 ±5℃ 保持时间 20 至 40 秒,从 25℃ 升至峰值温度不超过 8 分钟,建议回流次数不超过 3 次。
焊接后不得让清洗剂渗入产品,也不要对产品做超声波处理或超声清洗。
定制说明
HBP401 系列支持按客户工况定制量程档位、封装形式、接口类型与温度补偿曲线。定制需求请联系传感器事业部。
常见问题
HBP401 输出的是什么信号,需要额外加放大电路吗?
HBP401 输出的是未经放大的毫伏级差分信号。5V 恒压供电下满量程输出按量程分档:10 kPa 档最小 35、典型 45、最大 55 mV;40 kPa 档最小 60、典型 75、最大 90 mV;200 kPa 档最小 70、典型 90、最大 110 mV。它不带内置信号调理,需要在后端配仪表放大器或专用调理芯片,把毫伏信号放大到 ADC 可用的电平范围。如果希望省掉这一级电路,应选用带模拟或数字输出的系列。
HBP401 的工作温度到底是 0 至 60℃ 还是 -30 至 +100℃?
按 0908 版中文规格书,工作温度最小 -40℃、典型 0~60℃、最大 85℃,规格书标注温度可选、默认典型值。如应用环境会超出典型范围,务必在询价时说明实际工况温度,以便确认可选温度档。
量程标 100kPa 的型号,能不能短时承受更高的压力?
可以,但有限度。HBP401 的过载压力为标准量程的 2 倍,即 100kPa 型号可短时承受约 200kPa 而不产生永久性能改变;爆破压力为标准量程的 3 倍,超过后芯体会发生不可恢复的损坏。过载能力用于吸收压力冲击,不能当作常态工作范围使用。
选型时 HBP401 和 HBP411 怎么区分?
两者芯体与量程档位相同,差别在封装形式。HBP401 是 SOP6 贴片封装,适合回流焊贴装的紧凑型电路板;HBP411 是 DIP6 直插封装,适合手工焊或需要插件工艺的场合。另有 HBP411R 采用反插结构,用于气嘴方向朝向电路板另一侧的结构设计。
这个系列能定制吗,能改哪些参数?
可以。豪帮高科传感器事业部提供量程档位、封装尺寸、温度补偿曲线与引脚定义的定制。规格书中 SOP6 有两套引脚定义方案可选,量程也可在 -100 至 +1000 kPa 区间内按需设定。定制需求请联系传感器事业部说明工况条件与年用量。
