Følgende er fordelene og ulempene med silisiumresonanstrykksensorer sammenlignet med andre vanlige typer trykksensorer:
Fordeler
Høy presisjon:Silisiumresonanstrykksensorer er basert på vibrasjonsprinsippet til resonatorer. De beregner trykkverdien ved å måle trykkets innvirkning på vibrasjonsfrekvensen til resonatorene. Denne målemetoden gjør at de kan oppnå ekstremt høy oppløsning og målepresisjon. Vanligvis kan presisjonen nå 0,01 % eller enda høyere, som er 1 til 2 størrelsesordener høyere enn for tradisjonelle trykksensorer som strain gauge type og piezoresistive type. Den kan oppfylle ulike krav til høy-presisjonsmåling, for eksempel nøyaktig måling av parametere som statisk trykk og lufthastighet i flyets luftdatasystem i romfartsfeltet.
Høy stabilitet:Silisiummateriale i seg selv har høy elastisitet og høy stabilitet. Dessuten er sensorens indre struktur enkel, uten mekaniske bevegelige deler, og påvirkes ikke lett av faktorer som slitasje og tretthet. Derfor har den lang-stabilitet og pålitelighet. Den trenger ikke å kalibreres i fem påfølgende år med drift, og påvirkningene av temperatur og statisk trykk kan neglisjeres. Den er egnet for bruksscenarier med ekstremt høye krav til stabilitet, som for eksempel kontroll av kjemiske produksjonsprosesser i industriell automasjon.
Sterk anti-interferensevne:Utgangen er et frekvenssignal. Dette digitale signalet påvirkes ikke lett av eksterne faktorer som elektromagnetisk interferens. Sammenlignet med noen trykksensorer som sender ut analoge signaler, kan den overføre måledata mer nøyaktig i komplekse elektromagnetiske miljøer og kan brukes på miljøer med relativt sterk elektromagnetisk interferens, for eksempel motorrommet til biler.
Lavt strømforbruk:På grunn av den enkle interne strukturen og fraværet av komplekse mekaniske bevegelser eller høye-energi-komponenter, er strømforbruket ekstremt lavt. Dette er svært fordelaktig for enkelte bærbare enheter drevet av batterier eller systemer med strenge krav til energiforbruk, som for eksempel å gjelde bærbare medisinske overvåkingsenheter.
Liten størrelse, lett vekt og enkel integrering:Silisiumresonanstrykksensorer tar i bruk mikro-nano-produksjonsprosesser, som kan realisere trykkmålingsfunksjonen i en relativt liten størrelse. Dessuten er de enkle å integrere med andre elektroniske komponenter eller systemer, og kan møte behovene til ulike miniatyriserte og lette enheter.
Ulemper
Høyere kostnad:Produksjonsprosessen av silisiumresonanstrykksensorer er relativt komplisert. Det krever høy-mikro-nanobehandlingsteknologi og spesielle materialer, noe som resulterer i relativt høye produksjonskostnader og dyrere produktpriser. Til en viss grad begrenser dette markedsføringen i noen store-applikasjonsscenarier som er kostnadssensitive, for eksempel vanlige forbrukerelektronikkprodukter.
Begrenset måleområde:Sammenlignet med enkelte trykksensorer med et bredt måleområde, er måleområdet til silisiumresonanstrykksensorer relativt smalt. Generelt er det egnet for måling av middels og lavt trykkområder. For noen spesielle bruksscenarier som krever måling av ekstremt høye eller ekstremt lave trykk, kan det hende at den ikke oppfyller kravene. For eksempel er det begrensninger i applikasjoner som for eksempel dyp-deteksjon av høytrykk- eller ultra-høyvakuummåling.
Følsom for temperaturendringer:Selv om silisiumresonanstrykksensorer i seg selv har relativt god temperaturstabilitet, kan de likevel bli påvirket til en viss grad under noen ekstreme temperaturforhold. Dessuten er deres temperaturkompensasjonsteknologi relativt komplisert, og krever mer presise temperaturkompensasjonskretser eller algoritmer for å sikre målenøyaktigheten innenfor et bredt temperaturområde, noe som øker kompleksiteten og kostnadene til systemet.
Komplekse eksitasjons- og deteksjonsmetoder:Silisium har ikke piezoelektrisitet, så det er relativt vanskelig å oppnå eksitasjon og mottak av resonans. Spesielle eksitasjonsmetoder som elektrostatisk eksitasjon, elektromagnetisk eksitasjon og termoelektrisk eksitasjon, samt tilsvarende deteksjonsteknikker, må tas i bruk. Implementeringen av disse eksitasjons- og deteksjonsmetodene er ganske komplisert, noe som øker design- og produksjonsvanskene til sensoren og stiller også høyere krav til dens pålitelighet og stabilitet.