Els següents són els avantatges i desavantatges dels sensors de pressió ressonants de silici en comparació amb altres tipus comuns de sensors de pressió:
Avantatges
Alta precisió:Els sensors de pressió ressonant de silici es basen en el principi de vibració dels ressonadors. Calculen el valor de pressió mesurant l'impacte de la pressió sobre la freqüència de vibració dels ressonadors. Aquest mètode de mesura els permet aconseguir una resolució i una precisió de mesura extremadament altes. En general, la precisió pot arribar al 0,01% o fins i tot més, que és d'1 a 2 ordres de magnitud superior a la dels sensors de pressió tradicionals, com ara el tipus de calibre de tensió i el tipus piezoresistiu. Pot complir diversos requisits de mesura de-alta precisió, per exemple, la mesura precisa de paràmetres com la pressió estàtica i la velocitat de l'aire en el sistema de dades aèries de l'aeronau en el camp aeroespacial.
Alta estabilitat:El material de silici en si té una alta elasticitat i una alta estabilitat. A més, l'estructura interna del sensor és senzilla, sense peces mòbils mecàniques i no es veu afectada fàcilment per factors com el desgast i la fatiga. Per tant, té-estabilitat i fiabilitat a llarg termini. No cal calibrar-lo durant cinc anys consecutius de funcionament, i es poden descuidar les influències de la temperatura i la pressió estàtica. És adequat per a escenaris d'aplicació amb requisits d'estabilitat extremadament elevats, com el control de processos de producció química en l'automatització industrial.
Forta capacitat anti-interferències:La sortida és un senyal de freqüència. Aquest senyal digital no es veu afectat fàcilment per factors externs, com ara la interferència electromagnètica. En comparació amb alguns sensors de pressió que emeten senyals analògics, pot transmetre dades de mesura amb més precisió en entorns electromagnètics complexos i es pot aplicar a entorns amb interferències electromagnètiques relativament fortes, com ara el compartiment del motor dels automòbils.
Baix consum d'energia:A causa de la seva estructura interna senzilla i de l'absència de moviments mecànics complexos o components que consumeixen -energia-alt, el seu consum d'energia és extremadament baix. Això és molt avantatjós per a alguns dispositius portàtils alimentats per bateries o sistemes amb requisits estrictes de consum energètic, com ara ser aplicable a dispositius de monitoratge mèdic portàtil.
Mida petita, pes lleuger i fàcil integració:Els sensors de pressió ressonant de silici adopten processos de fabricació micro-nano, que poden realitzar la funció de mesura de pressió en una mida relativament petita. A més, són fàcils d'integrar amb altres components o sistemes electrònics, i poden satisfer les necessitats de diversos dispositius miniaturitzats i lleugers.
Inconvenients
Cost més elevat:El procés de fabricació de sensors de pressió ressonant de silici és relativament complicat. Requereix tecnologies de processament micro-nano d'alta-precisió i materials especials, la qual cosa comporta costos de fabricació relativament elevats i preus dels productes més cars. Fins a cert punt, això restringeix la seva promoció en alguns escenaris d'aplicacions a gran-escala que són sensibles al cost, com ara els productes electrònics de consum per a la llar.
Interval de mesura limitat:En comparació amb alguns sensors de pressió amb un ampli rang de mesura, el rang de mesura dels sensors de pressió ressonant de silici és relativament estret. En general, és adequat per a la mesura de rangs de pressió mitjana i baixa. Per a alguns escenaris d'aplicació especial que requereixen la mesura de pressions extremadament altes o extremadament baixes, és possible que no pugui complir els requisits. Per exemple, hi ha limitacions en aplicacions com ara la detecció de-alta pressió-en aigües profundes o la mesura d'entorns de buit ultra-.
Sensible als canvis de temperatura:Tot i que els sensors de pressió ressonant de silici tenen una estabilitat de temperatura relativament bona, encara es poden veure afectats fins a cert punt en algunes condicions de temperatura extremes. A més, la seva tecnologia de compensació de temperatura és relativament complicada, i requereix circuits o algorismes de compensació de temperatura més precisos per garantir la precisió de la mesura dins d'un ampli rang de temperatures, la qual cosa augmenta la complexitat i el cost del sistema.
Mètodes complexos d'excitació i detecció:El silici no té piezoelectricitat, per la qual cosa és relativament difícil aconseguir l'excitació i la recepció de la ressonància. Cal adoptar mètodes especials d'excitació com l'excitació electrostàtica, l'excitació electromagnètica i l'excitació termoelèctrica, així com les tècniques de detecció corresponents. La implementació d'aquests mètodes d'excitació i detecció és força complicada, la qual cosa augmenta les dificultats de disseny i fabricació del sensor i també planteja requisits més elevats per a la seva fiabilitat i estabilitat.