压电式压力传感器常用来测量动态压力，一般不适用于静态压力的测量。动态压力测量(典型应用如湍流，爆炸，弹道和发动机燃烧等)需要用到有特殊功能的传感器，包括快速响应，外壳坚固，高刚度，可扩展量程和可以测量准静态压力的能力。为何压电式压力传感器仅测量动态压力呢？ 压电式压电传感器的石英晶体当受到外部施加的压力时产生电荷。即使电气绝缘电阻非常高，电荷最终也将泄漏为零。电荷泄漏到零的速率取决于电气绝缘电阻。电荷型压力传感器与电压放大器一起使用时，泄漏速率由传感器中电容和电阻、低噪音电缆和外部电压放大器决定。ICP®压力传感器晶体和内置电路中的电阻和电容决定泄漏速率。 

       PCB®生产和制造两种类型的动态压力传感器，电荷型以及ICP®电压型。电荷型压力传感器输出高阻抗的电荷信号，ICP®电压型传感器特点是内置集成放大电路，可以将高阻抗电荷信号转换成低阻抗电压输出。

       压电型压电传感器有各种外观尺寸和螺纹结构，以适应不同的压力测量安装要求。大多数传感器使用石英晶体作为敏感元件，以保证操作的稳定性和可重复性。石英晶体通常在壳体内部进行预紧，以保证传感器具有良好的线性度。电气石是另外一种稳定的天然压电晶体，此类晶体用于需要测量体积灵敏度的传感器中。如图1为具有内置电路的通用型压力传感器。

图一 具有内置电路的通用型压力传感器

      当ICP®压力传感器受到一个正压时，传感器产生一个正的电压输出。PCB®电荷型压力传感器的极性刚好相反。当受到一个正压时，传感器产生一个负信号输出。外部电荷放大器通常与电荷输出传感器一起使用，并对信号进行极性反转。电荷输出型传感器与电荷放大器一起组成的测试系统的输出极性与ICP®传感器的输出极性是一样的。当然，我们也有反极性输出的传感器版本。

       大多数PCB®压电型压力传感器中的石英晶体在坚固的传感器外壳内采用压缩式预紧，电气石晶体采用无约束形式。这些设计使传感器具有微秒级响应时间和几百赫兹的固有频率，能够最小化过冲或者振铃现象发生的可能性。 

       压力传感器的机械结构会对高频测量产生限制。灵敏度在传感器接近固有频率时开始快速上升。灵敏度的上升情况如图2所示。

图二 灵敏度上升图

       通常传感器灵敏度偏差低于5%范围内使用是可以接受的。而此时的高频测量上限一般在接近传感器固有频率的20%左右。高频响应可能受激励电流、电缆长度和电缆电容的限制。

       电荷型压力传感器的低频响应取决于所使用的电荷放大器。放大器设置低频响应的放电时间常数（DTC）可以很长或很短，这取决于使用电荷放大器的具体型号。一个较长DTC允许更低频的测量，较短的DTC会限制低频响应。      

       内部的电阻和电容值决定了传感器的放电时间常数和ICP®压力传感器的低频响应。放电时间类似一阶R-C高通滤波器的作用，决定了传感器的低频响应。另外，信号适调仪的DTC也应该考虑在内，它也会影响整个系统的低频响应。

       压电式压力传感器系统的输出特点是AC耦合系统。重复的信号会衰减，直到原始基线上下区域达到相等。当监控事件的幅值出现波动，输出会在基线附近保持稳定，同时正的区域和负的区域保持相等。图3是一个AC交流信号波形。 

       在这个例子中，在一个稳态脉宽和脉冲间隔为一秒的AC耦合压力应用，产生0-2V电压输出信号。其频率保持不变但信号迅速衰减，直到信号在原始基线上下面积区域A=区域B，而且峰值相同。 

图三 AC交流信号波形

       压力传感器的精密安装对于精确测试是至关重要的。每次安装前请确认传感器说明书中的安装尺寸图，当您有疑问时，请联系PCB®工程师取得详细的安装指南。使用精密的机加工设备来安装螺纹孔，并且使用推荐的安装扭矩。请使用PCB®传感器提供的安装硬件，我们还提供不同标准的螺纹适配器来简化一些传感器的安装。 

        对于自由场爆炸应用，使用具有气动力外形的安装可以最小化来自安装支架或三脚架的反射而产生的不必要的影响。 

       许多压力传感器的敏感晶体一般位于传感器底部的膜片处。如果压力测量中传感器这个部位受到侧向载荷会使信号输出失真。要避免异常的侧向载荷应力施加到传感器的上半部分，这点也很重要。对传感器上半部分可能会产生侧应力的原因包括：电缆对电气接头的直角拉紧力；在高横向振动的环境中，电缆使用一个非常重的适配器连接到小型的电气接头上。

       在自由场爆炸测试应用，压力传感器安装到一个薄板上，当压力造成板面弯曲时，传感器可能会承受侧应力，使用O型环安装可以最小化这种影响。

       请联系我们了解更多正确安装传感器的方法。下文也会附上往期安装、拆卸内容供您参考。

孔金属化-双面FPC制造工艺

柔性印制板的孔金属化与刚性印制板的孔金属工艺基本相同。

近年来出现了取代化学镀，采用形成碳导电层技术的直接电镀工艺。柔性印制板的孔金属化也引入了这一技术。
柔性印制板由于其柔软，需要有特别的固定夹具，夹具不仅能把柔性印制板固定，而且在镀液中还必须稳定，否则镀铜厚度不均匀，这也是在蚀刻工序中引起断线和桥接的重要原因。要想获得均匀的镀铜层，必须使柔性印制板在夹具内绷紧，而且还要在电极的位置和形状上下功夫。

孔金属化外包加工，要尽可能避免外包给无柔性印制板孔化经验的工厂，如果没有柔性印制板专用的电镀线，孔化质量是无法保证的。

铜箔表面的清洗-FPC制造工艺

为了提高抗蚀掩膜的附着力，涂布抗蚀掩膜之前要对铜箔表面进行清洗，即使这样的简单工序对于柔性印制板也需要特别注意。

一般清洗有化学清洗工艺和机械研磨工艺，对于制造精密图形时，大多数场合是把两种清流工艺结合起来进行表面处理。机械研磨使用抛刷的方法，抛刷材料过硬会对铜箔造成损伤，太软又会研磨不充分。一般是用尼龙刷，必须对抛刷的长短和硬度进行仔细研究。使用两根抛刷辊，放在传送带的上面，旋转方向与皮带传送方向相反，但此时如果抛刷辊压力过大，基材将受到很大的张力而被拉长，这是引起尺寸变化的重要原因之一。

如果铜箔表面处理不干净，那么与抗蚀掩膜的附着力就差，这样就会降低蚀刻工序的合格率。近来由于铜箔板质量的提高，单面电路情况下也可以省略表面清洗工序。但1OOμm以下的精密图形，表面清洗是必不可少的工序。