作為半導體敏感元件，藍寶石的計量特性無與倫比，既不會發(fā)生滯后、疲勞和蠕變現(xiàn)象，也憑借極高的硬度不怕形變。此外，藍寶石有著非常好的彈性和絕緣特性，此類傳感器可以在各種極端環(huán)境下工作，且可靠性高、精度好、溫度誤差極小。其缺點也很明顯——價格會相比其他壓力傳感器貴一倍以上，應(yīng)用場景一般在在高端或重型裝備上。
5、壓電壓力傳感器——動態(tài)場景優(yōu)勢
壓電壓力傳感器基于壓電效應(yīng)而工作，從結(jié)構(gòu)上看內(nèi)部有一個薄圓筒，當薄圓筒內(nèi)側(cè)受到壓力作用時，圓筒的內(nèi)張力增大，從而使其固有振動頻率升高。只要測出振筒的固有振動頻率，就可知道壓力大小。
壓電傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、使用壽命長等優(yōu)異的特點。但不可以應(yīng)用在靜態(tài)的測量當中，原因是受到外力作用后的電荷，僅在回路中有無限大輸入抗阻的時候，才可以保存下來，因此只應(yīng)用在動態(tài)測量當中，如壓電噴墨打印頭、相機中使用壓電MEMS進行自動對焦等等。
此外，壓電式加速度傳感器在飛機、汽車、船舶、橋梁和建筑的振動和沖擊測量中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，在航空領(lǐng)域有特殊地位。
三、IOT時代來臨，壓力傳感器有哪些應(yīng)用場景？
縱觀整個產(chǎn)業(yè)鏈，壓力傳感器上游主要是原材料供應(yīng)商，上游廠商提供金屬片、陶瓷片、硅片、藍寶石-硅壓合片等以及封裝所需材料。今年大部分原材料價格的不斷漲價對身處中游的壓力傳感器行業(yè)造成較大影響。
壓力傳感器的下游應(yīng)用十分廣泛，除了汽車制造、機械工業(yè)、醫(yī)療器械等行業(yè)，還在航空航天、消費電子等產(chǎn)品中使用，隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，越來越多的智能產(chǎn)品也急需感應(yīng)元件滿足消費者需求。
近些年來，新型半導體材料不斷出現(xiàn)，讓壓力傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計、敏感元件集成設(shè)計、加工工藝得以突破迭代，MEMS壓力傳感器供需量不斷增加，其應(yīng)用范圍也能夠走向更廣闊的領(lǐng)域。國內(nèi)知名的壓力傳感器供應(yīng)商不少，但大部分集中在產(chǎn)品集成商手中，配套產(chǎn)品一同進行銷售。以下幾家壓力傳感器企業(yè)較具代表性：
萬訊自控從事工業(yè)自動化儀器儀表的產(chǎn)銷研造業(yè)務(wù)，其主營產(chǎn)品壓力儀表及配件銷售貢獻占比連年上升，MEMS壓力傳感器的年產(chǎn)達1500萬只，也從事定制化的儀表業(yè)務(wù)。
盾安環(huán)境主攻制冷配件和制冷設(shè)備，大部分制冷設(shè)備在使用時需要長期測量壓力，以確保工作沒有異常，于是將產(chǎn)品和傳感器元件一并生產(chǎn)制造，形成自家產(chǎn)業(yè)鏈。
歌爾股份在高保真耳機代工上堪稱一枝獨秀的，2020年銷售收入近600億，將近50%的收入都來自大客戶蘋果耳機。歌爾的電子元器件業(yè)務(wù)占比98%，其主要產(chǎn)品入耳式耳機內(nèi)部有MEMS芯片和傳感器，以滿足耳機的各種交互功能。
威爾泰作為儀器儀表廠商，要收入和利潤來源是壓力變送器。
壓力傳感器的行業(yè)集中度較高，全球行業(yè)內(nèi)前三名所占市場份額高達48%，博世（Bosch）、泰科電子（TE Connectivity）和英飛凌（Infineon）三家近乎半壁江山。除了這些壓力傳感器的生產(chǎn)巨頭之外，還有像霍尼韋爾、意法半導體、森薩塔等海外集團公司占據(jù)著大量的市場份額。
四、壓力傳感器行業(yè)發(fā)展趨勢：微型化、場景化、協(xié)同化
中國壓力傳感器的研發(fā)和制造目前尚處于起步期，未出現(xiàn)具有一定經(jīng)營規(guī)模的企業(yè)，掌握核心部件研發(fā)和制造能力的企業(yè)十分稀缺。不僅如此，目前高精度的國產(chǎn)壓力傳感器，其內(nèi)部晶片或者芯體大多仍需進口，但在全球疫情以及中美國際貿(mào)易關(guān)系的影響下，海外供貨受阻，供應(yīng)周期拉長，這使得研發(fā)自主設(shè)計生產(chǎn)的國產(chǎn)壓力傳感器芯體迫在眉睫。
微型化是壓力傳感器研發(fā)的一大趨勢，廠商們正不斷地縮小壓力傳感器的體積。MEMS壓力傳感器的出貨量逐年上升，多元化的應(yīng)用場景也在不斷拓寬，智能家居、管道檢測、車聯(lián)網(wǎng)、智能制造中都會大量使用壓力傳感器。
同時，多傳感器協(xié)同的情況也會普遍地出現(xiàn)在各種智能產(chǎn)品中，通過多傳感器的融合與協(xié)同，提升了信號識別與收集的效果，也提高了智能設(shè)備的集成化程度，節(jié)約了內(nèi)部空間。相信在未來，物聯(lián)網(wǎng)時代，壓力傳感器的應(yīng)用會越來越多。
