圧力センサ / 圧力スイッチ 共通注記

圧力センサとは？

圧力センサの種類 / 製品区分

a) 拡散形半導体圧力トランスジューサ… P シリーズ

圧力を電気信号に変換する基本的な素子。定電流を印加すると圧力に比例した電圧を出力します。
正圧の場合はプラス、負圧の場合はマイナスの電圧が出力されます。

b) アンプ内蔵型圧力トランスジューサ… PA シリーズ

拡散形半導体圧力トランスジューサと電子回路を組合せ、 圧力をアナログ電気信号として出力する圧力センサです。
電子回路は、圧力トランスジューサに必要な駆動電流を作 り出す 電圧・電流変換部 及び圧力トランスジューサの出力を増幅し、規定された出力に調整する増幅部で、構成されます。
信号出力は、圧力変化に比例した電気信号であり、電圧変化（電圧出力型）若しくは、電流変化（電流出力型)となります。

c) 電子式圧力スイッチ…PS シリーズ

拡散形半導体圧力トランスジューサと電子回路を組合せることにより、事前に設定した圧力値でON/OFF動作させる圧力センサです。
電子回路は、圧力トランスジューサに必要な駆動電流を作り出す電圧電流変換部 、圧力トランスジューサの信号を増幅する増幅部,設定したい圧力に相当する設定電圧と増幅された圧力トランスジューサ出力を比較し、出力する比較出力部などで構成されます。
設定したい圧力は、可変抵抗器を回すことにより、自由に変える事が出来ます。
出力部は、トランスジスタのオープンコレクタで、外部負荷のON/OFFを切換えるスイッチの役目をします。
切換え動作は、LEDの点灯で目視確認する事が出来ます。

d) 圧力表示器…PGシリーズ

拡散形圧力トランスジューサと、電子回路を組合せ圧力をデジタル数値で読み取る事が出来る様にした圧力センサです。
圧力スイッチ機能及び、アナログ出力機能も合せ持った製品もあります。
圧力スイッチの圧力設定は、デジタル数値を見ながら設定する事が出来ます。

e) 圧力指示計…PZシリーズ

主にアンプ内蔵型圧力トランスジューサと組み合わせて使用します。
入力DC１～５ V又は４～20 mAの信号を圧力換算してデジタル表示します。
また、スイッチ出力及び1～5 V 又は4～20 mA出力機能を有してます。

圧力センサの原理

◆拡散形半導体圧力トランスジューサ

• 応力を受けると抵抗変化が大きい半導体のピエゾ抵抗効果を利用しています。
• 感圧素子（センサチップ）は大きさ約４×３×１.７ mm の シリコン単結晶で、圧力を受けるとダイアフラムが変形する構造になっています。
• ピエゾ抵抗はシリコン単結晶上に熱拡散により作られ、 ダイアフラムの変形を応力として受けます。
• ホイートストンブリッジに形成された４個のピエゾ抵抗は、 定電流で駆動し、圧力を受けると出力端に圧力に比例した電圧信号が得られます。

〈出　力〉

• 出力は圧力に比例した電圧変化として得られ、定格圧力に対して約 100 mV の電圧となります。また、温度補償抵抗を内蔵し、高精度を実現しています。

◆薄膜形半導体圧力トランスジューサ

• 金属ダイアフラムに絶縁膜を介して薄膜ゲージを形成した構造となっています。
• 圧力を受けると金属ダイアフラムが変形し、ダイアフラム上に形成された薄膜ゲージが歪んでゲージの 抵抗値の変化を検出します。
• ホイートストンブリッジに形成された４個の薄膜抵抗は、定電圧で駆動し、圧力を受けると出力端に圧力に比例した電圧信号が得られます。

〈出　力〉

• 出力は圧力に比例した電圧変化として得られ、定格圧力に対して約 30 mV の電圧となります。

圧力センサご使用に当たっての注意事項

• 適用媒体を確認してください
  当社の圧力センサは、製品毎に使用できる媒体（適用媒体）が違います。構成材料などを確認して使用する媒体にあった製品を選択してください。
• 購入品の仕様を確認してください
  圧力レンジ、電源電圧、出力仕様、継手形状などが違っていますと事故の原因になります。 また、取扱説明書が付属している場合は、内容を確認し、必要な時に参照できるよう保管してください。
• 過大な圧力を印加しないでください
  仕様書又はカタログに表記してある最大圧力を越える圧力を 加えないでください。センサ特性に影響し、正確な圧力検出が出来なくなります。
• 異物の挿入 / 接触の禁止
  圧力導入口の内部には、ダイアフラムが配置されています。 圧力導入口より針金などを挿入すると故障の原因となりますので絶対に避けてください。２重ダイアフラム構造の製品では、ダイアフラム面には触れたり固形物を押しつけたりしないでください。ダイアフラムが 変形し故障の原因となります。また、ダイアフラム面に異物が 付着したり、堆積したりしないように注意してください。
• 凍結に注意
  水などの液体が受圧部分にたまったまま凍結すると、ダイアフラ ムの変形やセンサチップの破壊が生じます。こうした状態が発 生しないよう、取付け方向や周囲環境にご注意ください。
• 防滴、防湿
  防滴仕様の製品を除いて、水やオイルなどがかかる場所で使用 しないでください。こうした場所では、センサ全体をケースに入れるなど保護してください。この時、ゲージ圧タイプでは、大気開放が必要です。 防滴仕様品でも、水没や連続的な液体の付着、屋外での使用には、適しません。こうした用途では、仕様にあった保護ケース などを使用してください。この時、ゲージ圧タイプでは、大気開放口を水滴等のかからない場所に配置してください。 媒体や周囲の温度が急激に変化すると、センサ内部に結露を生じ、回路の破損や特性値のズレが生じることがありますので 注意してください。
• 外部光の影響
  二重ダイアフラム構造でない製品を、透明チューブなどで配管 する場合など、センサチップに光が当たらないようにご注意 下さい。センサチップに光が当たると、出力電圧などが変動 します。
• トリマ／スイッチの操作
  調整や設定に使うトリマは、小型のものが使われています。 調整する際には、トリマの溝に合った小型のドライバーを使って静かに行ってください。

圧力センサの材質別適合媒体 (参考資料)

チューブ～M5メネジ接続用推奨アタッチメント

当社の圧力センサ(M5メネジ)とウレタン / ナイロンチューブとの接続には、下表に記載の継手を推奨します。

圧力センサの高真空使用における製品の選定 (圧力下限値に留意)

下表(オイル封入タイプ)の圧力センサを真空領域でご使用になる場合は、以下の注意が必要です。

• 真空使用圧力下限値は、1.3 kPa abs になります。
• 真空使用圧力下限値 1.3 kPa abs を超えて使用する場合は、高真空対応製品(薄膜タイプ)を推奨いたします。別途お問合せください。

圧力センサのCEマーキング適合品、UL認定品一覧

(適合レベルの詳細等については、製造者適合宣言書を発行しています。)

UL規格認定品一覧

圧力センサの校正対応可能機種

下記に示しますハンディ·マノメータ、圧力ゲージ製品は、校正対応が可能な機種です。
校正証明書、トレーサビリティ体系図、出荷検査成績書の発行ができます。(有償)納期・価格に関しましては、最寄りの営業所または購入先にお問合わせください。

新計量法への対応について

圧力トランスジューサ参考外部回路

●1～5 V 出力　

※ 回路の精度を高める場合、LT1014 等の高精度 amp を使用して下さい。

●0～1 V 出力

保証範囲