在压力测量产品中,压力传感器和压力变送器虽然都用于压力测量,但承担的功能并不相同。从产品结构和信号输出来看,二者属于压力测量链路中不同层级的产品。
本文主要以工业领域常见的压阻式压力传感器及压力变送器为例。
压力传感器(压力芯体)负责把压力变化转换为电信号,输出的是毫伏级桥路信号;
压力变送器则以压力芯体为核心,进一步完成信号调理、补偿、转换和结构封装,输出4-20mA、0-10V、RS485等工业信号。
前者侧重压力感知与信号转换,后者侧重信号处理、标准输出和现场应用,二者既有上下游关联,也各自具有独立的产品价值。
压阻式压力传感器主要利用压力作用下敏感元件产生形变,使压阻元件的电阻发生变化,再通过电桥将压力变化转换为电信号。
压力传感器通常以压力芯体形式作为独立产品使用。根据制造工艺和产品结构的不同,可以形成不同的技术路线。瑞德感知主要生产扩散硅压力芯体、玻璃微熔压力传感器及压力变送器。
1.MEMS扩散硅压力芯体

采用 MEMS 技术硅敏感元件,并通过扩散工艺形成压阻结构,基于压阻效应实现压力感知。
被测压力作用于硅敏感膜片后,膜片发生微小形变,使膜片上的扩散电阻的阻值发生变化,再通过惠斯通电桥输出与压力对应的电信号。
其特点是体积小、灵敏度较高、一致性较好、成本可控等,适用于常规工业工况,可覆盖不同压力类型和量程。
2. 玻璃微熔压力传感器
采用高温玻璃微熔工艺,将敏感元件与金属基座一体化熔接。无 O 型圈、无焊缝,具有较好的抗冲击、抗过载、耐腐蚀和长期稳定性,可减少传统密封结构可能带来的影响,适用于高温、高压、强腐蚀、强振动等对测量可靠性要求较高的工况。
对于采用压阻式桥路输出的压力传感器,其输出通常为毫伏级桥路信号,其灵敏度通常以mV/V表示。
由于信号微弱,需要配套信号调理、放大和补偿电路才能进入控制系统,因此主要面向 OEM 设备厂和压力变送器等厂商配套使用。
压力变送器属于完整的压力测量产品。它以压力芯体为核心感知元件,同时集成信号调理电路、工业外壳、接液结构和电气接口等部件。
压力芯体承担的是压力感知和初始信号转换,变送器则在此基础上进一步完成:
信号放大与补偿:对微弱信号进行调理、放大,并通过温度补偿降低温度变化对测量结果的影响;
输出转换:将调理后的信号转换为4-20mA、0-10V等模拟标准信号,或 RS485等数字信号;
结构封装与接口适配:通过外壳、接液部件和电气接口,满足现场安装、介质接触和设备连接等要求。
经过这些环节,压力变送器可以直接安装在工业现场,输出信号接入控制系统,因此主要面向终端工业用户、系统集成商和设备整机厂。

二者虽然处于同一压力测量链路,但在产品形态、信号输出和使用方式等方面存在明显区别。
产品形态:压力传感器通常以压力芯体的形式作为独立产品使用;压力变送器则是在压力芯体基础上集成信号调理、结构封装和接口等形成的完整测量产品。
输出信号:传感器通常输出mV/V毫伏级桥路信号;变送器输出4-20mA、0-10V或RS485等工业接口信号。
使用方式:传感器通常需要外部信号调理、放大和补偿电路;变送器可以通过相应的机械和电气接口与工业设备及控制系统连接。
使用对象:传感器主要供 OEM 设备厂、变送器厂商配套;变送器供终端用户、集成商和整机厂直接选用。
从压力测量过程来看,压力传感器是压力变送器的核心感知元件,变送器是传感器信号经过调理、转换和封装后的成品形态,二者是上下游关系,而不是彼此替代。
压力芯体负责感知压力 → 输出原始电信号 → 信号调理与补偿 → 标准信号转换 → 结构封装 → 形成压力变送器。
同时,压力传感器并不只是“变送器里面的一个零件”。作为独立产品,压力芯体本身具有明确的技术路线、性能参数和应用价值。
五、选型时关注要点不同
对于采购和技术选型来说,明确二者的区别有助于准确提出产品需求。
如果需要的是用于产品开发的压力感知芯体,关注的重点通常包括压力类型、压力范围、精度、灵敏度、温度特性、接液材料和封装结构等;
如果需要的是可以直接用于现场测量的压力变送器,则还需要关注输出信号、供电方式、安装接口、防护等级、环境适应性以及整体测量性能等。
因此,在产品选型和系统设计中,首先明确需要的是压力传感器(压力芯体),还是已经完成信号调理和标准输出的压力变送器,有助于准确匹配产品和应用需求。