많은 사용자는 절대 압력, 게이지 압력, 차압 센서 중에서 선택해야 합니다. 이 기사에서는 이 세 가지 유형의 원리, 차이점 및 실제 적용에 대해 설명하여 더 많은 정보를 바탕으로 선택하는 데 도움을 줍니다.
그림(왼쪽에서 오른쪽으로: 절대압, 게이지압, 차압 센서 칩의 개략도)에 표시된 것처럼 절대압 센서의 내부는 진공 밀봉되어 있습니다. 표면에 압력이 가해지면 실제로 완벽한 진공에 대한 압력을 측정하여 절대 압력 값을 출력합니다. 게이지 압력 센서는 내부적으로 대기압으로 밀봉되어 있습니다. 압력이 가해지면 지역 대기압에 상대적인 압력을 측정합니다. 차압 센서에는 압력 1과 압력 2에 대한 두 개의 포트가 있으며 두 압력 값 간의 차이를 출력합니다.
절대 압력 센서의 응용: "절대 진공" 측정
절대 압력 센서는 완벽한 진공(제로 압력 기준점)을 기준으로 압력을 측정합니다. 높은 산을 오르는 것을 상상해 보십시오. 대기압이 떨어지게 됩니다. 반대로, 바다 깊은 곳으로 다이빙하면 압력이 급격히 상승합니다. 절대 압력 센서는 이 "절대" 압력 값을 측정합니다. 그 기준점은 이론적으로 어떤 물질도 존재하지 않는 진공 상태이므로 환경에 따라 변하지 않는 절대 압력 값을 제공할 수 있습니다.
기상 관측소에서 절대 압력 센서는 24시간 내내 미묘한 대기압 변화를 모니터링하여 일기 예보에 중요한 데이터를 제공합니다. 항공우주에서는 고도가 대기압과 직접적인 관계가 있기 때문에 항공기 고도를 결정하는 데 도움이 됩니다. 진공 코팅 및 반도체 제조와 같은 산업 공정에서 진공 수준의 정밀한 제어는 고정밀 절대 압력 센서와 불가분의 관계입니다.
게이지 압력 센서의 응용: "상대 압력 차이" 인식
절대 압력 센서와 달리 게이지 압력 센서는 지역 대기압을 기준으로 압력을 측정합니다. 즉, 기준점은 센서 위치의 주변 대기압입니다. 타이어 공기압 게이지로 타이어 공기압을 확인할 때 표시되는 값은 타이어 내부 공기압과 외부 대기압의 차이입니다. 이는 게이지 공기압 측정의 일반적인 응용 프로그램입니다.
이러한 센서에는 일반적으로 주변 대기에 노출되는 환기구가 있어 대기압 변화의 영향을 자동으로 상쇄할 수 있습니다. 이러한 이유로 게이지 압력 센서는 파이프라인 유체 압력 모니터링 및 압축 공기 시스템 관리부터 보일러 압력 제어는 물론 인공호흡기 및 혈압 모니터(대부분의 가정용 혈압 모니터는 실제로 게이지 압력을 측정함)와 같은 의료 기기에 이르기까지 산업 자동화에 널리 사용됩니다. 이는 시스템이 주변 환경에 비해 "양압" 또는 "음압" 상태에 있는지, 그리고 그 정도를 정확하게 알려줍니다.
차압 센서: "미묘한 차이" 포착
차압 센서가 더욱 정교해졌습니다. 이는 압력의 절대값에 관계없이 두 압력점 사이의 차이를 구체적으로 측정합니다. 두 참가자 간의 상대적인 차이에만 초점을 맞추는 심사위원이라고 생각하세요.
이 유형의 센서에는 두 개의 압력 포트가 있으며, 각각은 비교할 두 개의 압력 소스 중 하나에 연결됩니다. 응용 시나리오는 매우 영리합니다. 화학 생산에서 차압 센서는 파이프라인의 두 지점 사이의 압력 차이를 측정하여 유량을 계산합니다. 클린룸에서는 공기 흐름 방향이 청결 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 내부와 외부 사이의 압력 차이를 모니터링합니다. 자동차 분야에서는 엔진 흡기 모니터링뿐만 아니라 연료 증기 누출 감지와 같은 환경 기능에도 사용됩니다. 많은 게이지 압력 센서가 실제로 차압 센서의 특별한 경우라는 점은 주목할 가치가 있습니다. 하나의 압력 포트가 대기에 노출되어 특히 시스템 압력과 대기압 간의 차이를 측정합니다.
결론
대규모 산업 시스템부터 소규모 의료 장비까지, 지상 차량부터 항공기까지, 절대압, 게이지 및 차압 센서는 현대 기술의 조용한 파수꾼 역할을 하며 미묘한 압력 변화를 지속적으로 모니터링합니다. 눈에 띄지 않을 수도 있지만 사물 인터넷의 감지 계층에서 중요한 부분을 형성하여 물리적 압력 신호를 정확한 디지털 데이터로 변환합니다.
MEMS 기술의 발전으로 압력 센서는 더 작고, 더 스마트해지고, 더 저렴해지고 있으며, 그 응용 범위는 계속 확대되고 있습니다. 다음에 일기 예보를 확인하고, 혈압을 측정하고, 자동차를 운전할 때, 이러한 독창적인 "압력 감각"이 조용히 우리의 안전과 편의를 보호하고, 더 잘 알고, 더 잘 제어하고, 더 최적화할 수 있는 세상을 만들어가고 있다는 것을 기억하실 것입니다.
