壓力傳送器原理完整解析|差壓、薄膜感測與訊號轉換一次看懂
🔬 技術原理深度解析 · 2026
壓力傳送器原理完整解析
差壓、薄膜感測與訊號轉換一次看懂
從物理壓力到4-20mA電流訊號,每一個轉換步驟背後都有縝密的工程邏輯。31年工業儀錶製造經驗,帶你看透壓力量測的核心原理。
31
257+
4-20
0.1%
向下滾動
壓力傳送器是什麼?
與壓力錶的根本差異
壓力傳送器(Pressure Transmitter)是工業自動化不可或缺的核心儀器——它不只「顯示」壓力,更能將壓力訊號「傳送」至遠端控制系統,實現自動化監控與精密製程控制。
在台灣工廠現場,許多工程師會混用「壓力錶」與「壓力傳送器」這兩個詞,但在工程選型上,兩者的角色截然不同。壓力錶是純機械式顯示儀器,透過博頓管(Bourdon Tube)的彈性形變,直接推動指針顯示壓力數值;操作員必須到現場讀取,無法遠端監控。
壓力傳送器則是一種感測 + 轉換 + 傳輸的整合設備:感測元件感受壓力後,透過訊號調理電路將物理訊號轉為標準電氣訊號(最常見為 4-20mA 電流輸出),可跨越數百公尺傳送至 PLC、DCS、SCADA 等控制系統,成為工廠智慧化的基石。
壓力到電訊號:四大轉換原理全解析
壓力傳送器的核心在於「感測元件如何將機械壓力轉換為電氣訊號」。依轉換原理不同,工業上主流四種方式各有其適用場景與優缺點。
① 矽壓阻式(Si-MEMS)── 最主流的工業選擇
矽壓阻式是目前工業壓力傳送器中使用最廣泛的感測原理,核心利用單晶矽的壓阻效應:當矽晶體受到壓力產生應力時,其電阻率會發生顯著變化,這個特性稱為「壓電阻效應」(Piezoresistive Effect)。
在 MEMS(微機電系統)製程中,四個壓阻元件被蝕刻在矽薄膜上,構成惠斯通電橋(Wheatstone Bridge)電路。當壓力施加時,兩個電阻因拉伸而增大,另兩個因壓縮而減小,電橋失去平衡,輸出與壓力成正比的毫伏電壓訊號。
ATLANTIS DPTX 防爆差壓傳送器即採用半導體矽材料壓阻效應,敏感芯片輸出的訊號與差壓具有良好的線性關係,搭配溫度補償電路,確保在 -40℃ 至 +125℃ 寬溫環境下仍保持精確量測。
— ATLANTIS 昶特有限公司 · 產品技術規格
② 金屬薄膜式(SUS 隔膜)── 高壓耐腐蝕首選
金屬薄膜式傳感器將薄膜電阻直接製作在不鏽鋼(SUS 316L)或其他耐腐蝕金屬隔膜上,同樣構成惠斯通電橋。施壓時金屬隔膜產生形變,薄膜電阻拉伸/壓縮,電阻值改變,輸出電壓訊號。
相較矽壓阻式,薄膜式在低壓區靈敏度較低,但耐高壓(可達 1000 bar)、工作溫度範圍更寬廣(-50℃ 至 +300℃),且直接接觸腐蝕性介質時耐受性更佳,是石化、超高壓液壓等極端環境的首選。
ATLANTIS PT-UHP 超高壓型壓力傳送器即採用高精度金屬應變式量測元件,可承受極端過壓,適用於超高壓液壓系統與精密壓力試驗機。
③ 電容式── 長期穩定性最佳
電容式壓力感測器利用薄膜形變改變極板間距,進而改變電容值。由於電容值與間距成反比,量測靈敏度極高,尤其適合微差壓量測場合。長期穩定性(長期飄移)是各類型中最優秀的,但電路設計較複雜。SLPTX 系列智能型液位傳送器即選用德國陶瓷電容壓力傳感器,結合三重保護設計,防結露且易清洗。
④ 應變片式── 傳統可靠的通用型
將金屬箔式應變片黏合於彈性體或隔膜上,受壓形變時應變片電阻值改變,同樣以惠斯通電橋讀取訊號。成本較低、技術成熟,廣泛應用於一般工業壓力量測,但長期穩定性與矽壓阻式相比略遜,溫度補償需求較高。
| 轉換原理 | 感測元件 | 量程範圍 | 精度 | 長期穩定性 | 主要應用 |
|---|---|---|---|---|---|
| 矽壓阻 (Si-MEMS) | 矽晶薄膜 | 0~100 MPa | ±0.1%~±0.5% | 優 | 半導體、HVAC、一般工業 |
| 金屬薄膜式 | SUS 316L 隔膜 | 0~1000 bar | ±0.25%~±0.5% | 良 | 超高壓、腐蝕性介質 |
| 電容式 | 陶瓷/金屬極板 | 0.1 Pa~10 MPa | ±0.1% | 極優 | 微差壓、精密製程 |
| 應變片式 | 金屬箔應變片 | 0~700 MPa | ±0.25%~±1% | 良 | 通用工業、機床、測試 |
薄膜壓力感測器原理深度解析
薄膜(Diaphragm)是壓力傳送器的「感知心臟」──這片薄薄的彈性材料,負責將流體壓力轉化為可量測的物理形變,是整個量測鏈的起點。
ATLANTIS DPTX 防爆差壓傳送器 · 矽壓阻感測元件
薄膜如何「感知」壓力?
壓力傳送器的感測薄膜通常是一片直徑數毫米至數公分、厚度僅有數十微米的圓形彈性體,材質依應用場合選用矽晶體、不鏽鋼 316L、Hastelloy C22 或陶瓷(Al₂O₃)。
當流體壓力作用於薄膜一側時,薄膜中央向對側撓曲(偏轉),邊緣產生壓縮應力,中央產生拉伸應力。這種應力分布依據板彎曲力學(Plate Bending Mechanics)精確分析,確保感測元件佈局在最大應力區,以獲得最高靈敏度。
矽壓阻式薄膜利用熱擴散技術,將四個壓阻電阻精確植入薄膜邊緣(最大應力區),其中兩個沿徑向、兩個沿切線方向排列,構成惠斯通全橋電路,最大化靈敏度並互相補償溫度影響。
惠斯通電橋:微小電阻變化轉為可讀電壓
惠斯通電橋(Wheatstone Bridge)是壓力傳送器訊號轉換的核心電路。四個電阻 R₁、R₂、R₃、R₄ 構成菱形迴路,激勵電壓 Vcc 施加於對角兩端,輸出電壓取自另一對角。無壓時四阻值相同,輸出為零;受壓時R₁、R₃ 增大(拉伸),R₂、R₄ 減小(壓縮),電橋失衡,輸出與壓力成正比的毫伏差分電壓。
Vcc = 激勵電壓(通常 5V 或 10V)
ΔR = 電阻相對變化量(與壓力正比)
R = 初始電橋電阻
隔離薄膜與充填液:保護感測芯體
許多工業壓力傳送器在感測芯體前還設有一層隔離薄膜(Isolating Diaphragm),中間充填矽油(Silicone Oil)或橄欖油。流體壓力透過充填液等壓傳導至感測薄膜,而感測芯體本身不與製程介質直接接觸,有效保護芯體免受腐蝕、高溫、黏稠介質或高壓衝擊損傷。
這也是「隔膜式壓力傳送器」(Diaphragm Seal Transmitter)的基本設計原理。ATLANTIS ILDS 系列管道式隔膜座可搭配各型壓力儀錶,最高耐溫 300℃,適用高溫高壓腐蝕介質場合,廣泛應用於石化廠、製藥廠 CIP/SIP 製程。

SDPT-3100 智能型壓力傳送器 · 支援 HART 通訊
溫度補償:決定長期精度的關鍵
壓阻元件的阻值與靈敏度都會隨溫度改變,未補償時會產生「溫度飄移」誤差。工業級傳送器必須內建溫度補償電路:
ATLANTIS SDPT-3100 智能型壓力傳送器採用基於微處理器的設計,具備環境溫度自動補償功能,支援 HART 協議通訊,可遠端設定補償參數,確保在 -20℃ 至 +85℃ 寬溫環境中長期穩定運作。
YOKOGAWA(Yokogawa)差壓傳送器 DPharp 系列更進一步採用雙感測元件設計,同時量測製程壓力與溫度,以軟體演算進行實時多變量補償,達到業界最高等級的精度與穩定性。
差壓傳送器原理完整解析
差壓傳送器(Differential Pressure Transmitter)是工業量測中功能最強大的壓力儀器,不只能量測壓差,更是流量、液位間接量測的核心工具。掌握差壓原理,等於掌握三大工業量測應用。
PH
或高液位側
薄膜
ΔP = PH - PL
PL
或低液位側
三大核心應用:差壓量測不只是「測差壓」
靜壓效應與過壓保護:選型必知
差壓傳送器在使用時面臨一個重要挑戰:共模靜壓(Line Pressure / Static Pressure)。例如一支量程 0-100 kPa 的差壓傳送器,可能運作在 10 MPa 的管線靜壓下——靜壓是量程的 100 倍。靜壓會造成感測薄膜的「偏置形變」,若設計不良會嚴重影響零點與精度。
優質差壓傳送器(如 ATLANTIS DPTX、Yokogawa EJA 系列)採用雙側對稱薄膜設計與過壓止動機構,最大靜壓耐受可達 4 MPa(DPTX 規格),或更高達 10 MPa 級(Yokogawa EJA-E 系列),確保在高靜壓環境下零點飄移最小化。
| 應用場景 | 差壓範圍 | 靜壓需求 | 推薦規格 |
|---|---|---|---|
| 天然氣流量孔板 | 0~25 kPa | 4~10 MPa | 矽壓阻式 + 高靜壓型 |
| 石化桶槽液位 | 0~100 kPa | 1~4 MPa | 帶隔膜座差壓傳送器 |
| HVAC 空調濾差 | 0~500 Pa | 常壓 | 微差壓電容式傳送器 |
| 半導體CMP製程 | 0~100 kPa | 常壓~中壓 | 高精度矽壓阻 ±0.1% |
| AI液冷CDU循環 | 0~600 kPa | 1~2 MPa | 寬溫差壓 + 4-20mA |
DPTX 防爆差壓傳送器 · 矽壓阻 MEMS 芯片
採用高靈敏矽壓阻晶片(Si-MEMS),量程涵蓋 10 kPa ~ 2.5 MPa,最大靜壓 4 MPa,防護等級 IP65/IP67,防爆設計(本安型 / 隔爆型),適用石油、化工、電力等危險區域的氣體、液體差壓精密量測。輸出 4-20mA 二線制,標準 24V DC 供電。
±0.5%
IP67
4MPa
4-20mA 為什麼是工業黃金標準?
在工廠自動化領域,4-20mA 電流迴路幾乎是「壓力傳送器輸出訊號」的代名詞。但為什麼偏偏是這個範圍,而不是 0-20mA 或 0-10V?這背後有深刻的工程邏輯。
例:量程 0~10 bar,測得電流 12 mA → 壓力 = 10 × (12-4)/16 = 5.0 bar
從 mV 到 mA:訊號調理電路的工作
惠斯通電橋輸出的原始訊號通常只有幾毫伏(mV),且包含溫度引起的誤差。訊號調理電路(Signal Conditioning Circuit)執行以下步驟:
高階智能型傳送器(如 SDPT-3100)在 V→I 轉換前加入 ADC 數位化,由微處理器執行非線性補償、多點校正與自診斷,再轉為 D/A 輸出精確的 4-20mA 電流,同時透過 HART 輸出數位量測值,精度等級可達 ±0.1%。
ATLANTIS 壓力傳送器完整產品系列
昶特有限公司(Re-Atlantis Enterprise)成立於 1992 年,以「Re-Atlantis 重現精密文明」為品牌使命,自製 ATLANTIS 品牌儀錶,同時台灣販售 Yokogawa、WIKA、Ashcroft 等國際一線品牌,為各產業提供完整的壓力傳送器選型解決方案。




昶特有限公司同時作為 Yokogawa 差壓傳送器台灣販售商,提供 Yokogawa EJA、EJX 等系列高精度差壓傳送器的選型、技術諮詢與售後服務,搭配自製 ATLANTIS 品牌儀錶,為台灣工業客戶提供從初階到旗艦級的完整產品線選擇。
— 昶特有限公司 · 業務部門
各產業壓力傳送器選型重點
壓力傳送器的選型沒有一體適用的答案,必須依介質特性、量測需求、環境條件與系統整合需求逐一評估。以下整理台灣主要工業場景的選型關鍵。
半導體廠 ── 潔淨度與精度優先
半導體製程對壓力傳送器要求極高:超純水(UPW)管路、製程氣體(N₂、O₂、特殊氣體)管路需要 SUS 316L 以上等級材質,且不得有任何污染物釋放(免油、無顆粒)。精度需求通常 ±0.1%~±0.25%,配合 CDA(乾淨乾燥空氣)壓力監控、CMP 研磨漿液液位量測等應用場景。推薦選用高精度矽壓阻式,搭配全焊接結構(No O-ring)設計以避免潔淨室污染風險。
石化 / 化工廠 ── 防爆與耐腐蝕雙重需求
石化廠存在可燃氣體或爆炸性粉塵,壓力傳送器必須取得本安型(ia)或隔爆型(d)防爆認證(符合 ATEX / IECEx 或台灣 CNS 標準)。接觸腐蝕性介質(強酸、強鹼、硫化氫)時,需選用 Hastelloy C276 或 PTFE 塗層隔膜。ATLANTIS DPTX 防爆差壓傳送器,搭配 ILDS 管道式隔膜座,可完整滿足此類需求。
製藥 / 食品 ── 衛生設計(Sanitary)與 GMP 合規
製藥廠 GMP 製程與食品廠要求壓力傳感器必須通過 3-A Sanitary Standard 或 EHEDG 認證,接液部材質 SUS 316L,表面粗糙度 Ra ≤ 0.8 μm(電解拋光),連接形式採 Clamp 或 DIN 11851 衛生型螺紋,可承受 CIP(清洗)/ SIP(殺菌)製程。ATLANTIS ILDS 系列隔膜座最高耐溫 300℃,可滿足 SIP 蒸汽殺菌需求。
HVAC / 空調 ── 微差壓量測
建築 HVAC 系統中,VAV 風量控制、過濾器壽命監控、正壓潔淨室壓差維持等應用,需要量程極小(0~100 Pa 至 0~2 kPa)的微差壓傳送器,通常選用電容式或 MEMS 矽壓阻式,且因介質為空氣,對材質要求較低,重點在長期穩定性與小量程精度。
AI 液冷 / 數位電廠 ── 高速響應差壓監控
AI 伺服器液冷系統(CDU / ImmCool)需要即時監控冷卻液供回壓差、流量與溫度。差壓傳送器選型需注意:量程 0~600 kPa(視系統設計),響應時間 ≤ 50ms(配合 PLC 快速控制迴路),支援 4-20mA 或 RS-485 Modbus 輸出,可整合至機房 DCIM 系統。
(Si-MEMS)
(Capacitive)
壓力傳送器原理 FAQ
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矽壓阻 vs 電容、表壓 vs 差壓、4-20mA vs HART——每一個選型細節都可能影響您的量測結果與設備壽命。昶特工程師提供免費選型諮詢,31 年工業儀錶經驗,幫您選到對的型號。
🔬 技術原理深度解析 · 2026
壓力傳送器原理完整解析
差壓、薄膜感測與訊號轉換一次看懂
從物理壓力到4-20mA電流訊號,每一個轉換步驟背後都有縝密的工程邏輯。31年工業儀錶製造經驗,帶你看透壓力量測的核心原理。
31
257+
4-20
0.1%
向下滾動
壓力傳送器是什麼?
與壓力錶的根本差異
壓力傳送器(Pressure Transmitter)是工業自動化不可或缺的核心儀器——它不只「顯示」壓力,更能將壓力訊號「傳送」至遠端控制系統,實現自動化監控與精密製程控制。
在台灣工廠現場,許多工程師會混用「壓力錶」與「壓力傳送器」這兩個詞,但在工程選型上,兩者的角色截然不同。壓力錶是純機械式顯示儀器,透過博頓管(Bourdon Tube)的彈性形變,直接推動指針顯示壓力數值;操作員必須到現場讀取,無法遠端監控。
壓力傳送器則是一種感測 + 轉換 + 傳輸的整合設備:感測元件感受壓力後,透過訊號調理電路將物理訊號轉為標準電氣訊號(最常見為 4-20mA 電流輸出),可跨越數百公尺傳送至 PLC、DCS、SCADA 等控制系統,成為工廠智慧化的基石。
壓力到電訊號:四大轉換原理全解析
壓力傳送器的核心在於「感測元件如何將機械壓力轉換為電氣訊號」。依轉換原理不同,工業上主流四種方式各有其適用場景與優缺點。
① 矽壓阻式(Si-MEMS)── 最主流的工業選擇
矽壓阻式是目前工業壓力傳送器中使用最廣泛的感測原理,核心利用單晶矽的壓阻效應:當矽晶體受到壓力產生應力時,其電阻率會發生顯著變化,這個特性稱為「壓電阻效應」(Piezoresistive Effect)。
在 MEMS(微機電系統)製程中,四個壓阻元件被蝕刻在矽薄膜上,構成惠斯通電橋(Wheatstone Bridge)電路。當壓力施加時,兩個電阻因拉伸而增大,另兩個因壓縮而減小,電橋失去平衡,輸出與壓力成正比的毫伏電壓訊號。
ATLANTIS DPTX 防爆差壓傳送器即採用半導體矽材料壓阻效應,敏感芯片輸出的訊號與差壓具有良好的線性關係,搭配溫度補償電路,確保在 -40℃ 至 +125℃ 寬溫環境下仍保持精確量測。
— ATLANTIS 昶特有限公司 · 產品技術規格
② 金屬薄膜式(SUS 隔膜)── 高壓耐腐蝕首選
金屬薄膜式傳感器將薄膜電阻直接製作在不鏽鋼(SUS 316L)或其他耐腐蝕金屬隔膜上,同樣構成惠斯通電橋。施壓時金屬隔膜產生形變,薄膜電阻拉伸/壓縮,電阻值改變,輸出電壓訊號。
相較矽壓阻式,薄膜式在低壓區靈敏度較低,但耐高壓(可達 1000 bar)、工作溫度範圍更寬廣(-50℃ 至 +300℃),且直接接觸腐蝕性介質時耐受性更佳,是石化、超高壓液壓等極端環境的首選。
ATLANTIS PT-UHP 超高壓型壓力傳送器即採用高精度金屬應變式量測元件,可承受極端過壓,適用於超高壓液壓系統與精密壓力試驗機。
③ 電容式── 長期穩定性最佳
電容式壓力感測器利用薄膜形變改變極板間距,進而改變電容值。由於電容值與間距成反比,量測靈敏度極高,尤其適合微差壓量測場合。長期穩定性(長期飄移)是各類型中最優秀的,但電路設計較複雜。SLPTX 系列智能型液位傳送器即選用德國陶瓷電容壓力傳感器,結合三重保護設計,防結露且易清洗。
④ 應變片式── 傳統可靠的通用型
將金屬箔式應變片黏合於彈性體或隔膜上,受壓形變時應變片電阻值改變,同樣以惠斯通電橋讀取訊號。成本較低、技術成熟,廣泛應用於一般工業壓力量測,但長期穩定性與矽壓阻式相比略遜,溫度補償需求較高。
| 轉換原理 | 感測元件 | 量程範圍 | 精度 | 長期穩定性 | 主要應用 |
|---|---|---|---|---|---|
| 矽壓阻 (Si-MEMS) | 矽晶薄膜 | 0~100 MPa | ±0.1%~±0.5% | 優 | 半導體、HVAC、一般工業 |
| 金屬薄膜式 | SUS 316L 隔膜 | 0~1000 bar | ±0.25%~±0.5% | 良 | 超高壓、腐蝕性介質 |
| 電容式 | 陶瓷/金屬極板 | 0.1 Pa~10 MPa | ±0.1% | 極優 | 微差壓、精密製程 |
| 應變片式 | 金屬箔應變片 | 0~700 MPa | ±0.25%~±1% | 良 | 通用工業、機床、測試 |
薄膜壓力感測器原理深度解析
薄膜(Diaphragm)是壓力傳送器的「感知心臟」──這片薄薄的彈性材料,負責將流體壓力轉化為可量測的物理形變,是整個量測鏈的起點。
ATLANTIS DPTX 防爆差壓傳送器 · 矽壓阻感測元件
薄膜如何「感知」壓力?
壓力傳送器的感測薄膜通常是一片直徑數毫米至數公分、厚度僅有數十微米的圓形彈性體,材質依應用場合選用矽晶體、不鏽鋼 316L、Hastelloy C22 或陶瓷(Al₂O₃)。
當流體壓力作用於薄膜一側時,薄膜中央向對側撓曲(偏轉),邊緣產生壓縮應力,中央產生拉伸應力。這種應力分布依據板彎曲力學(Plate Bending Mechanics)精確分析,確保感測元件佈局在最大應力區,以獲得最高靈敏度。
矽壓阻式薄膜利用熱擴散技術,將四個壓阻電阻精確植入薄膜邊緣(最大應力區),其中兩個沿徑向、兩個沿切線方向排列,構成惠斯通全橋電路,最大化靈敏度並互相補償溫度影響。
惠斯通電橋:微小電阻變化轉為可讀電壓
惠斯通電橋(Wheatstone Bridge)是壓力傳送器訊號轉換的核心電路。四個電阻 R₁、R₂、R₃、R₄ 構成菱形迴路,激勵電壓 Vcc 施加於對角兩端,輸出電壓取自另一對角。無壓時四阻值相同,輸出為零;受壓時R₁、R₃ 增大(拉伸),R₂、R₄ 減小(壓縮),電橋失衡,輸出與壓力成正比的毫伏差分電壓。
Vcc = 激勵電壓(通常 5V 或 10V)
ΔR = 電阻相對變化量(與壓力正比)
R = 初始電橋電阻
隔離薄膜與充填液:保護感測芯體
許多工業壓力傳送器在感測芯體前還設有一層隔離薄膜(Isolating Diaphragm),中間充填矽油(Silicone Oil)或橄欖油。流體壓力透過充填液等壓傳導至感測薄膜,而感測芯體本身不與製程介質直接接觸,有效保護芯體免受腐蝕、高溫、黏稠介質或高壓衝擊損傷。
這也是「隔膜式壓力傳送器」(Diaphragm Seal Transmitter)的基本設計原理。ATLANTIS ILDS 系列管道式隔膜座可搭配各型壓力儀錶,最高耐溫 300℃,適用高溫高壓腐蝕介質場合,廣泛應用於石化廠、製藥廠 CIP/SIP 製程。

SDPT-3100 智能型壓力傳送器 · 支援 HART 通訊
溫度補償:決定長期精度的關鍵
壓阻元件的阻值與靈敏度都會隨溫度改變,未補償時會產生「溫度飄移」誤差。工業級傳送器必須內建溫度補償電路:
ATLANTIS SDPT-3100 智能型壓力傳送器採用基於微處理器的設計,具備環境溫度自動補償功能,支援 HART 協議通訊,可遠端設定補償參數,確保在 -20℃ 至 +85℃ 寬溫環境中長期穩定運作。
YOKOGAWA(Yokogawa)差壓傳送器 DPharp 系列更進一步採用雙感測元件設計,同時量測製程壓力與溫度,以軟體演算進行實時多變量補償,達到業界最高等級的精度與穩定性。
差壓傳送器原理完整解析
差壓傳送器(Differential Pressure Transmitter)是工業量測中功能最強大的壓力儀器,不只能量測壓差,更是流量、液位間接量測的核心工具。掌握差壓原理,等於掌握三大工業量測應用。
PH
或高液位側
薄膜
ΔP = PH - PL
PL
或低液位側
三大核心應用:差壓量測不只是「測差壓」
靜壓效應與過壓保護:選型必知
差壓傳送器在使用時面臨一個重要挑戰:共模靜壓(Line Pressure / Static Pressure)。例如一支量程 0-100 kPa 的差壓傳送器,可能運作在 10 MPa 的管線靜壓下——靜壓是量程的 100 倍。靜壓會造成感測薄膜的「偏置形變」,若設計不良會嚴重影響零點與精度。
優質差壓傳送器(如 ATLANTIS DPTX、Yokogawa EJA 系列)採用雙側對稱薄膜設計與過壓止動機構,最大靜壓耐受可達 4 MPa(DPTX 規格),或更高達 10 MPa 級(Yokogawa EJA-E 系列),確保在高靜壓環境下零點飄移最小化。
| 應用場景 | 差壓範圍 | 靜壓需求 | 推薦規格 |
|---|---|---|---|
| 天然氣流量孔板 | 0~25 kPa | 4~10 MPa | 矽壓阻式 + 高靜壓型 |
| 石化桶槽液位 | 0~100 kPa | 1~4 MPa | 帶隔膜座差壓傳送器 |
| HVAC 空調濾差 | 0~500 Pa | 常壓 | 微差壓電容式傳送器 |
| 半導體CMP製程 | 0~100 kPa | 常壓~中壓 | 高精度矽壓阻 ±0.1% |
| AI液冷CDU循環 | 0~600 kPa | 1~2 MPa | 寬溫差壓 + 4-20mA |
DPTX 防爆差壓傳送器 · 矽壓阻 MEMS 芯片
採用高靈敏矽壓阻晶片(Si-MEMS),量程涵蓋 10 kPa ~ 2.5 MPa,最大靜壓 4 MPa,防護等級 IP65/IP67,防爆設計(本安型 / 隔爆型),適用石油、化工、電力等危險區域的氣體、液體差壓精密量測。輸出 4-20mA 二線制,標準 24V DC 供電。
±0.5%
IP67
4MPa
4-20mA 為什麼是工業黃金標準?
在工廠自動化領域,4-20mA 電流迴路幾乎是「壓力傳送器輸出訊號」的代名詞。但為什麼偏偏是這個範圍,而不是 0-20mA 或 0-10V?這背後有深刻的工程邏輯。
例:量程 0~10 bar,測得電流 12 mA → 壓力 = 10 × (12-4)/16 = 5.0 bar
從 mV 到 mA:訊號調理電路的工作
惠斯通電橋輸出的原始訊號通常只有幾毫伏(mV),且包含溫度引起的誤差。訊號調理電路(Signal Conditioning Circuit)執行以下步驟:
高階智能型傳送器(如 SDPT-3100)在 V→I 轉換前加入 ADC 數位化,由微處理器執行非線性補償、多點校正與自診斷,再轉為 D/A 輸出精確的 4-20mA 電流,同時透過 HART 輸出數位量測值,精度等級可達 ±0.1%。
ATLANTIS 壓力傳送器完整產品系列
昶特有限公司(Re-Atlantis Enterprise)成立於 1992 年,以「Re-Atlantis 重現精密文明」為品牌使命,自製 ATLANTIS 品牌儀錶,同時台灣販售 Yokogawa、WIKA、Ashcroft 等國際一線品牌,為各產業提供完整的壓力傳送器選型解決方案。




昶特有限公司同時作為 Yokogawa 差壓傳送器台灣販售商,提供 Yokogawa EJA、EJX 等系列高精度差壓傳送器的選型、技術諮詢與售後服務,搭配自製 ATLANTIS 品牌儀錶,為台灣工業客戶提供從初階到旗艦級的完整產品線選擇。
— 昶特有限公司 · 業務部門
各產業壓力傳送器選型重點
壓力傳送器的選型沒有一體適用的答案,必須依介質特性、量測需求、環境條件與系統整合需求逐一評估。以下整理台灣主要工業場景的選型關鍵。
半導體廠 ── 潔淨度與精度優先
半導體製程對壓力傳送器要求極高:超純水(UPW)管路、製程氣體(N₂、O₂、特殊氣體)管路需要 SUS 316L 以上等級材質,且不得有任何污染物釋放(免油、無顆粒)。精度需求通常 ±0.1%~±0.25%,配合 CDA(乾淨乾燥空氣)壓力監控、CMP 研磨漿液液位量測等應用場景。推薦選用高精度矽壓阻式,搭配全焊接結構(No O-ring)設計以避免潔淨室污染風險。
石化 / 化工廠 ── 防爆與耐腐蝕雙重需求
石化廠存在可燃氣體或爆炸性粉塵,壓力傳送器必須取得本安型(ia)或隔爆型(d)防爆認證(符合 ATEX / IECEx 或台灣 CNS 標準)。接觸腐蝕性介質(強酸、強鹼、硫化氫)時,需選用 Hastelloy C276 或 PTFE 塗層隔膜。ATLANTIS DPTX 防爆差壓傳送器,搭配 ILDS 管道式隔膜座,可完整滿足此類需求。
製藥 / 食品 ── 衛生設計(Sanitary)與 GMP 合規
製藥廠 GMP 製程與食品廠要求壓力傳感器必須通過 3-A Sanitary Standard 或 EHEDG 認證,接液部材質 SUS 316L,表面粗糙度 Ra ≤ 0.8 μm(電解拋光),連接形式採 Clamp 或 DIN 11851 衛生型螺紋,可承受 CIP(清洗)/ SIP(殺菌)製程。ATLANTIS ILDS 系列隔膜座最高耐溫 300℃,可滿足 SIP 蒸汽殺菌需求。
HVAC / 空調 ── 微差壓量測
建築 HVAC 系統中,VAV 風量控制、過濾器壽命監控、正壓潔淨室壓差維持等應用,需要量程極小(0~100 Pa 至 0~2 kPa)的微差壓傳送器,通常選用電容式或 MEMS 矽壓阻式,且因介質為空氣,對材質要求較低,重點在長期穩定性與小量程精度。
AI 液冷 / 數位電廠 ── 高速響應差壓監控
AI 伺服器液冷系統(CDU / ImmCool)需要即時監控冷卻液供回壓差、流量與溫度。差壓傳送器選型需注意:量程 0~600 kPa(視系統設計),響應時間 ≤ 50ms(配合 PLC 快速控制迴路),支援 4-20mA 或 RS-485 Modbus 輸出,可整合至機房 DCIM 系統。
(Si-MEMS)
(Capacitive)
壓力傳送器原理 FAQ
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