应变式、电容式、压阻式、谐振式压力传感器差别在哪？温度漂移怎么补？

“我们现场要配压力传感器，看到应变式、电容式、压阻式、谐振式四种说法，厂家都说自己准，到底差别在哪？一到夏天和冬天读数就漂，这个该怎么处理？”

四种敏感机理，差别在被转换的物理量上

• 应变式：金属应变计或溅射薄膜构成惠斯通电桥，压力使弹性体产生应变，桥路输出毫伏级信号，满量程输出通常约 2 mV/V。结构可靠、抗过载能力强，但输出微弱，对桥路温漂和放大器零漂较敏感。
• 压阻式（扩散硅 / MEMS）：硅的压阻效应直接改变桥臂电阻，灵敏度比金属应变计高出一到两个数量级，易于小型化和批量标定；代价是硅的压阻系数随温度变化明显，必须逐台做温度补偿。
• 电容式：压力改变极板间距或重叠面积，输出与极距、介电常数相关。结构本身温漂潜力好，但输入输出关系非线性，需要电路或算法做线性化；陶瓷电容对凝露、湿气较为敏感，封装防潮是关键。
• 谐振式：以谐振元件的固有频率反映压力，输出是准数字频率量，抗传输干扰能力强、长期稳定性好。难点在真空封装、封装应力释放和激励检测电路设计，成本也高。

温度漂移的两个来源与补偿思路

1. 零点漂移：来自桥臂电阻失配、封装残余应力随温度变化。硬件上用激光修调电阻或补偿电阻网络配平，软件上按温度分段修正零点。
2. 灵敏度漂移：主要来自弹性体弹性模量的温度系数与硅压阻系数的温度系数。可通过供电方式的选择配合热敏电阻网络做预补偿。
3. 数字补偿：在温箱里做压力—温度二维标定，把系数写入传感器内的存储单元，运行时用多项式插值修正，这是当前工程上的主流做法。
4. 结构自补偿：谐振式常把两个谐振器做成差动结构，用差频抵消共同的温度影响，属于从机械结构层面解决问题。

工程权衡与维护原则

• 按精度等级、介质兼容性、温度范围、长期稳定性要求和成本综合取舍，不要只看某一个指标。
• 检定可参照 JJG 860《压力传感器（静态）》与 JJG 882《压力变送器》，检定周期一般不超过一年，性能试验方法可参照 GB/T 15478。
• 安装时避开热源直射和强气流，接线盒做好防水；读数异常先查供电、接地，再查引压管是否堵塞、积液或泄漏。