MPX5700AP 产品概述
一、产品简介
MPX5700AP 是恩智浦(NXP)推出的一款固态绝对压力传感器 IC,采用硅压阻(piezoresistive)敏感元件和内部温度补偿,提供稳定、可重复的绝对压力测量。器件以 SIP-6 封装提供,便于在各种气密腔或开放测量腔中安装与连接,适合多种工业与消费类压力测量场景。
二、主要特性
- 压力测量范围:15 kPa ~ 7 bar(绝对压力),覆盖高压到低压/真空近地面范围。
- 工作电压:5 V(器件输出为与供电电压成比例的 ratiometric 输出,便于与 MCU/ADC 直接配合)。
- 工作温度:-40 ℃ ~ +125 ℃,适应宽温度区间的现场应用。
- 响应时间:约 1 ms,满足快速动态压力变化检测需求。
- 封装:SIP-6,便于手工或波峰/回流焊接与机械固定。
- 特点:固态结构、体积小、长期稳定性好,抗振动性能优良。
三、工作原理概述
MPX5700AP 采用硅基压阻桥结构,当腔体内绝对压力变化时,敏感膜片产生微小应力,导致压阻桥不平衡,输出一个与压力成正比的差分/单端电压信号。器件通常经过温度补偿和线性化处理,输出与供电电压成比例,便于系统级标定与数字化处理。
四、典型应用
- 工业过程控制与压力监测(气体系统、管路检测)
- HVAC(暖通空调)与空气质量控制系统
- 汽车非直接燃油/气体测量(非安全关键场景)
- 海拔/气象观测与便携测量仪器
- 消费类电子中的气压高度计与流量推断
五、选型与设计建议
- 供电与滤波:建议使用稳压的 5 V 电源,并在供电端加旁路电容以抑制高频噪声,保证 ratiometric 输出稳定。
- 信号采集:输出电压变化量通常较小,推荐使用具备差分输入或高分辨率 ADC 的 MCU;必要时可配置低噪放大器。
- 机械安装:保持传感器的绝对压腔与被测系统良好密封,避免长期超压或冲击载荷;遵循最大绝对压力与过压保护规范。
- 温度与标定:尽管器件带有温度补偿,仍建议在目标工作温度范围内进行系统级标定以提高精度。
- 环境保护:如用于湿度、腐蚀性气体或有颗粒的环境,应加装过滤器或隔离膜,并考虑长期漂移影响。
六、注意事项
- 避免反向或长时间超过额定绝对压力,以防损坏敏感膜片。
- 焊接与机械应力控制:SIP-6 封装在焊接过程和固定夹持时应避免对敏感面产生机械应力。
- EMC 与接地:为降低干扰,建议在传感器附近做好接地与屏蔽,并合理布局模拟与数字地线。
MPX5700AP 以其宽压力范围、宽温度耐受和快速响应优势,适合需要可靠绝对压力测量的嵌入式与工业系统。在系统设计中配合合理的电源管理、信号调理和机械安装,可发挥其长期稳定与高重复性的特性。