1、 TEL: 0411-3975 9011 Sensirion - the sensor company 1SDP1000 / SDP2000 微差压传感器（用于空气和非腐蚀性气体） Data Sheet v2.9 应用于暖通空调HVAC和医疗器械OEM CMOSens技术支持，性能卓越 无漂移，无滞后 精度高，重复性好（可以保证到10Pa以下） 经过完全校准和温度补偿 线性或开方两种特性输出 对安装方向不敏感 可直接安装在PCB板 SDP1000/SDP2000产品简介 SDP1000和SDP2000气体差压传感器，量程分别为-5125Pa（0.5inch H2O ,-20500 Pa（2
2、inch H2O），-1003500 Pa（14 inch H2O）。 SDP1000和SDP2000外壳耐用，材质为防化学腐蚀的PPS，宽量程比，零漂移，长期稳定性好，是HVAC和医疗设备OEM的首选。 SDP系列差压传感器是5V的电源供电，0.254V输出。虽然是模拟输出，但是内部线性化和温度补偿的均为数字化实现，因此精度和分辨率高（可达0.05 Pa），受温度影响小。SDP1000和SDP2000均有线性和开方两种特性输出，价格相同；SDP具有完全的互换性，只需 简单的外围电路，即可实现高品质的变送器，例如做成010V输出或其它接口，（见图8）。其领先的性能基于Sensirion的CMO
3、Sens专利技术，将传感元件和信号放大及A/D转换集成到同一块硅芯片上。热传感元件测量差压。与其它热差压传感器相比，所需空气量极少（见图6），因此即使在恶劣环境中，操作也同样安全可靠。同膜片传感器相比，SDP1000和SDP2000量程更宽，性能更稳定，在低差压段的重复性极好（见图1，2）。此外，SDP1000/SDP2000可耐瞬时的较大压力，对安装方向不敏感。 应用 - 变风量系统 (VAV) - 过滤器压降 - 风扇通风控制 - 管内空气流量测量 - 室内正压/负压可靠控制 - 燃烧器控制 - CPAP equipment - Sleep apnea 监控器 Block Diagram
4、DifferentialpressureSensorCMOSensSENSOR CHIPDIGITALLinearization andTemperaturecompensationA/D converterMemoryD/AconverterVDD5.0 VOUT0.25 Vto 4 VGND实际尺寸 Sensirion - the sensor company 21 特性 Table 1: Sensor specifications (at 23C and pabsolute = 966 mbar, VDD = 5.0 V unless otherwise noted). SDP1000
5、-L05 SDP1000-L SDP1000-R SDP2000-L SDP2000-R Unit Parameter Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max -5 125 - 20 500 - 20 500 -100 3500 -100 3500 Pa 测量范围 -0.02 0.5 -0.08 2 -0.08 2 -0.4 14 -0.4 14 Inch water 满量程输出（100k负载) 3.94 4.00 4.06 3.94 4.00 4.06 3.94 4.00 4.06 3.94 4.00 4.06
6、3.94 4.00 4.06 V 零压输出t 0.247 0.250 0.253 0.247 0.250 0.253 0.238 0.250 0.262 0.247 0.250 0.253 0.238 0.250 0.262 V 相应偏差 - 0.1 0 + 0.1 - 0.4 0 + 0.4 - 2.8 0 + 2.8 Pa (3)电源电压（见表4） 4.75 5.00 5.25 4.75 5.00 5.25 4.75 5.00 5.25 4.75 5.00 5.25 4.75 5 5.25 V 0.2 0.3 0.1 0.2 0.2 0.3 0.1 0.2 0.2 0.3 % FS (1)
7、(2)精度050） 1.50 3.00 1.50 3.00 1.50 3.00 1.50 3.00 1.50 3.00 % m.v. (1)分辨率70%FS（1 0.05 0.1 0.2 1.5 2.2 3 1.5 2.2 3 8 11 14 8 11 14 Pa (1)FS = full scale or span, m.v. = measured value, i.e. reading, whichever value is bigger (2)FS = full scale or span, i.e. for the SDP1000 it is 500 Pa (2 “H2O), for
8、the SDP2000 it is 3500 Pa (14 “H2O) (3)See 2.2 Voltage Output formula for conversion 0123456789100 10203040506070809010differential pressure % full scale?error % of measured value0123456701234repeatability Paoffset drift/year Pa 图1: SDP1000-L精度 (包括错误导致偏移,线性,滞后 和重复性) (1), (2) 与典型表贴比较（3） 图 2: SDP1000的
9、最大重复性和年漂移量（1）与2个典型膜传感器比较 (2,3). (1) (2) (3) (1) SDP1000-L (2,3) Membrane based sensors 1 2 3 (1) SDP1000 / SDP2000 around 23C (2) SDP1000 / SDP2000 between 050C (3) Typical membrane based sensor with 1.5% FS error between 1040C Sensirion - the sensor company 3Table 2: Additional sensor specificatio
10、ns. 介质 空气，氮气（如需其它气体，请联系Sensirion AG） 工作温度 -10 C +60 C / 14F 140 F non-condensing 存储温度-40 C +80 C / -40F 176 F 位置灵敏度 小于分辨率 反应时间 40 ms (for faster response time contact Sensirion) 允许过压 1 bar (14.5 PSI) 瞬时过压容量 2 bar (29 PSI) 重量 14 g 防护级 IP 00 材质 玻璃（氮化硅，氧化硅），硅，PPS，PEEK，FR4， 硅作为静态密封 通过传感器的气体流量 见图6 EN 610
11、00-4-2 空气释放（ESD） 2 kV EN 61000-4-3 高频率电磁放射（HF） 3 V/m 电磁兼容性 EN 61000-4-4 快速瞬态（震动） 4 kV 无铅 如需要无铅版本说明书，请与Sensirion联系 (1)For maximum 2 weeks 1.1 温度补偿 SDP1000/SDP2000具有精密的内置温度补偿电路。通过PTAT能隙基准温度传感器，测得芯片上的温度，数据反馈到集成在CMOSens传感器芯片的补偿电路，不再需要外部温度补偿。 1.2 高度校正 SDP1000/SDP2000运用动态测量原理使其具有无可比拟的卓越性能。所测差压只需少量气流通过传感器即
12、可。因此所指示的差压受周围空气密度影响。温度影响在SDP内部进行补偿（见1.1部分），海拔以上高度就会影响SDP1000/SDP2000输出，该影响可根据下列等式由校正因数补偿： peff= PsensorPcal / Pamb, peff是受影响后的差压，Psensor是SDP1000/SDP2000的指示压力，Pcal是校准环境的绝压（966 mbar），Peff是实际环境的绝压。因此可以得出下列校正系数： 表3：高度校正系数 高度 meter 压力 mbar 校正系数 Pref / Peff0 1013 0.95 250 984 0.98 425 966 1.00 500 958 1.0
13、1 750 925 1.04 1500 842 1.15 2250 766 1.26 3000 697 1.38 举例： SDP1000用于海拔750m。输出位0.5V，对应于Psensor=33.3 Pa。再乘上 校正系数Pcal / Pamb=0.96，那么真实差压peff就是33.3 Pa1.04=34.6 Pa。 注意： 在很多HVAC应用中，如过滤监控，风门/通风控制或者空气流量测量，如果最终有效控制量是质量流量，而不是体积流量，那么以上描述的影响是没有关系的。 . Sensirion - the sensor company 42.电气特性 2.1电源供电 SDP1000/SDP
14、2000要有稳定的5 V电压源。电压变化对偏差和灵敏度的影响请见表5。 表5：电源供电依从偏差和灵敏度. 2.2 电压输出 SDP1000/SDP2000具有0.254.0V（见图2，3）的电压输出。输出电压在0.25以下表示负差压。但是负压段没有经过标定，输出端的阻性负载应大于20k，容性负载应小于200 pF。如果设计结果显示输出端电容较大，应串联额外的电阻（例如620Ohm）。 线性输出 Formula: P = lfactor * (voltage(1) 0.250)/3.750 型号 = SDP1000-L05 SDP1000-L SDP2000-L 帕斯卡 125 500 3500
15、 英尺水柱 0.5 2 14 (1)voltage: measured output voltage in Volt. 开方输出 Formula: P = rfactor * (voltage(1)-0.250)2 型号 = SDP1000-L05 SDP1000-R SDP2000-R 帕斯卡 na 35.55556 248.88889 英尺水柱 na 0.14222 0.99556 (1)voltage: measured output voltage in Volt. 0.001.002.003.004.000 2040608010differential pressure % full
16、 scaleoutput voltage V0.001.002.003.004.000 2040608010differential pressure % full scaleoutput voltage V图 2.SDP1000-L 和 SDP2000-L 在 5V 供电下的线性输出特性。该图反映的是包括温度在 050范围内的最大误差。图 3.SDP1000-R 和 SDP2000-R 在 5V 供电下的开方输出特性。该图反映的是包括温度在 050范围内的最大误差。 SDP1000-L / SDP2000-L SDP1000-R / SDP2000-R Sensirion - the se
17、nsor company 5表3: SDP1000 / SDP200 电气规格 Parameter Conditions Min. Typ. Max. Units 供电电压VDD 4.75 5.0 5.25 VDC 操作电流 5 V, no load 3 5 mA 输出负载电容 20 200 pF 建议负载 20 100 k 表4: 电源供电依从偏差和灵敏度 Parameter Device 4.75 V 5.0 V 5.25 V Units SDP1000-L - 1.2 + 1.2 偏差 SDP2000-L - 8 + 8 Pa SDP1000-L 7.2 7.5 7.8 灵敏度 SDP2
18、000-L 1.02 1.07 1.12 mV/Pa Sensirion - the sensor company 63 物理尺寸和安装信息3.1 外壳 SDP1000/2000差压变送器 的封装外壳为可防化学剂PPS材料。其耐用的封装设计可承受1bar（14.5PSI）以上的持续压力。可抗瞬时压力大于2bar（29PSI） 物理尺寸和安装信息见图4，5 3.4(0.134)5.4(0.213)2.54(0.100)16.0(0.630)44.0(1.732)SDP100000206-10033-250-001Hi Lo1.8(0.071)30.0(1.181)Pin# 1 2 3AG CF
19、DEHINo Componentsinside this AreaBBA图4 ：输出引脚及物理尺寸图 单位mm（inch） 图5 ：SDP1000/2000 PCB 引脚图 3.2 焊接说明 SDP1000/SDP2000可以波峰焊接。我们不建议直接回流焊接，因为会影响精度。 如果要求回流焊接，Sensirion推荐使用SMD连接器（例如，Samtec SSM-103-L-SV），焊接后再安装SDP1000/SDP2000。 22.1 (0.870) Dim. mm inch mil A 3.00 0.118 118 B 3.30 0.130 130 C 1.20 0.047 47 D 10.
20、20 0.402 402 E 28.20 1.110 1110 F 2.54 0.100 100 G 0.60 0.024 24 H 0.50 0.020 20 I 22.70 0.894 894 Pin# Function 1 VDD (5 Vdc) 2 Ground 3 OUT (0.254 Vdc) 18.3 (0.720) 30.5 (1.200) 5.2 (0.205) 13.1 (0.516) Sensirion - the sensor company 73.3 连接管 Sensirion推荐使用内径为3/16 inch的软管连接。根据动态测量原理，少量空气流量的要 求（图6）
21、导致对管长度的依赖关系（图7）。使用长1米的管时，所测数值的误差小于1%（见图7）。 0204060801001200 2040608010differential pressure % full scalegasflowsccm图6.通过SDP1000/2000气体流量的典型值。（注：1sccm=1cm3/min 0，1013mbar 压力） 图7：软管连接长度对精度的影响（使用内径3/16英寸管）例如：使用内径3/16英寸，0.5m连接管，50pa显示为49.8pa。 4 应用举例：高终端差压传感器 Example: Output Vout : 010 Vdc Range: 0500 Pa
22、, linear characteristics Power supply Vsupply: 14.5 27 Vdc Component Value IC1 LM78L12 IC2 LP2980 SDP SDP1000 OP1, OP2, OP3 LMC6044 C1 200 nF C2 2.2 uF R1 10 k (5%, 10 ppm) R2 18 k (5%, 10 ppm) R3 1 k (5%, 10 ppm) R4 100 R5 6 k (3x18 k 5%, 10 ppm in parallel) R6 10 k (5%, 10 ppm) 图8.基于SDP1000/SDP200
23、0的差压变送器示意图。仅需一些外部元件，无需额外标定。便送器经过温度补偿，0-10V精确输出。 IC1 IC2Vsupply 5V + - + - + - 5V 12V Vout SDP1000 / SDP2000 C1 C2 C1 R1 R1 R2 R3 R1 R1 R4 R6 R5 OP1 OP2 OP3 Vout= (VSDP 5V *(R3/(R2+R3) *(R5+R6)/R51 2 3 Length of the connecting hose Deviation of Measured Value 0.5 m (20 inch) - 0.4 % 1.0 m (40 inch) -
24、 0.8 % 2.0 m (80 inch) - 1.6 % 4.0 m (160 inch) - 3.2 % 1 2 3 12V 12V 12V Sensirion - the sensor company 85 订购信息 订购SDP1000/SDP2000差压传感器时，请参阅以下订货号。最新产品信息和地区分销商，请查阅网站http:/ Part Name Output Range (Full Scale) Article Number SDP1000-L05 Voltage 0.25 - 4.0 V, linear 125 Pa 1.25 mbar 0.5 “H20 0.018 PSI
25、1-100235-01 SDP1000-L Voltage 0.25 - 4.0 V, linear 500 Pa 5 mbar 2 “H20 0.07 PSI 1-100110-01 SDP2000-L Voltage 0.25 - 4.0 V, linear 3500 Pa 35 mbar 14 “H20 0.50 PSI 1-100113-01 SDP1000-R Voltage 0.25 - 4.0 V, square root 500 Pa 5 mbar 2 “H20 0.07 PSI 1-100111-01 SDP2000-R Voltage 0.25 - 4.0 V, squar
26、e root 3500 Pa 35 mbar 14 “H20 0.50 PSI 1-100112-01 SDPx000-OEM Digital output on request Other ranges on request - 6.重要说明 警告，人身伤害 该产品不可用于安全设备或停止紧急情况的设备，或者应用于由于产品故障而导致人身伤害的地方。如不遵守这些说明，会导致死亡或严重的人身伤害。 如果违反以上规定而购买或者使用此产品的，应当赔偿，并且保证SENSIRION AG和其人员，子公司，分支机构和分销商，免于任何索赔等费用。 ESD 防范 SDP1000/2000的电路元件的设计易受电磁
27、干扰。因此，在操作设备时Sensirion推荐使用标准ESD防范。 质保 SENSIRION AG不对产品的应用做任何保证，担保和提示，或者对任何产品或电路的应用或使用承担任何责任。“典型的”系数在不同的应用中会有变化。所有的操作系数，包括“典型的”都必须由客户的技术专家证明其应用是有效的。 SENSIRION AG有权改变产品规格和其信息，有权改进其可靠性、功能和设计。 CMOSens是Sensirion的商标。Copyright2003-2004, Sensirion AG. All rights reserved. 请注意，对于有质量问题的书面描述需要在问题出现14天内提供给Sensirion; 如因以下原因产生的质量问题，Sensirion将给客户满意答复：设计、材料、工人操作； 产生质量问题的产品可返回Sensirion，运费由买方负担； 质保期内产品才受理维修或者替换事宜； Copyright2001-2006, SENSIRION. CMOSensis a trademark of Sensirion All rights reserved
