Sensor Mikro Baja CZL928DB

Pengenalan produk

Mikro sel beban adalah komponen pengukur berat yang diminiaturisasi dan dikembangkan berdasarkan efek regangan. Inti mereka mengonversi sinyal berat menjadi sinyal listrik yang dapat diukur melalui struktur mikro-sensitif (seperti elastomer pengukur regangan). Volume mereka biasanya dikendalikan dalam kisaran beberapa sentimeter kubik hingga puluhan sentimeter kubik, dengan rentang pengukuran yang mencakup dari gram hingga kilogram, menggabungkan dua keunggulan yaitu "ukuran kecil" dan "presisi tinggi". Sebagai komponen utama untuk skenario penimbangan pada beban ringan dan ruang terbatas, mereka banyak digunakan dalam bidang seperti peralatan medis, elektronik konsumen, peralatan cerdas, serta pengujian penelitian ilmiah, dan merupakan fondasi penting dalam mewujudkan sensor berat pada perangkat mikro.

1. Fitur dan Fungsi Utama

1) Karakteristik Inti Miniaturisasi

• Volume sangat kecil dan ringan: Dimensi tipikal berkisar dari 5mm×5mm×2mm hingga 30mm×20mm×10mm, dan beberapa model khusus dapat dikurangi hingga tingkat milimeter, dengan berat hanya 0,1g~5g, memungkinkan pemasangan mudah ke dalam ruang terbatas seperti jam tangan pintar dan pompa mikro tanpa memengaruhi desain struktural keseluruhan perangkat.

• Desain struktur kompak: Sebagian besar mengadopsi kemasan terpadu, mengintegrasikan elemen sensitif dan sirkuit pengkondisi sinyal ke dalam rumah mikro. Beberapa model mendukung bentuk pemasangan ringan seperti pemasangan permukaan dan tipe kabel, cocok untuk penyolderan langsung atau pemasangan pas di papan PCB. 2) Keunggulan Kinerja Penimbangan

• Pengukuran akurat dalam rentang luas: Rentang pengukuran mencakup 0,1g~50kg, dengan akurasi pengukuran inti ±0,01%FS~±0,1%FS dan resolusi hingga 0,001g, mampu memenuhi penimbangan sampel tingkat mikrogram di laboratorium maupun pemantauan berat tingkat gram pada perangkat elektronik konsumen.

• Respon dinamis cepat: Waktu respons ≤10ms, memungkinkan pengambilan perubahan berat sesaat secara real-time, seperti penimbangan beban ringan berkecepatan tinggi pada jalur sortir otomatis dan pemantauan berat laju tetesan dalam infus medis, menghindari deviasi pengukuran yang disebabkan oleh keterlambatan sinyal.

• Kemampuan anti-gangguan yang stabil: Modul kompensasi suhu bawaan (disesuaikan dengan lingkungan operasi -10℃~60℃) untuk mengimbangi dampak fluktuasi suhu lingkungan; menggunakan output sinyal diferensial atau desain pelindung elektromagnetik untuk menahan gangguan elektromagnetik dari sirkuit internal perangkat, memastikan stabilitas data.

3) Fungsi Integrasi dan Adaptasi

• Adaptasi output multi-sinyal: Mendukung output sinyal analog (0-5V, 4-20mA) dan sinyal digital (I2C, SPI, UART), serta dapat langsung terhubung ke unit kontrol mikro seperti MCU, mikrokontroler, dan PLC kecil tanpa modul penguat sinyal tambahan.

• Kompatibilitas material dan media: Elemen sensitif sebagian besar menggunakan baja tahan karat 316L, paduan titanium, atau plastik teknik, dan rumahnya dilapisi dengan perlakuan anti-korosi, cocok untuk berbagai media penimbangan seperti cairan tubuh medis, bahan baku makanan, dan komponen elektronik, menghindari kontaminasi atau kerusakan akibat korosi.

• Karakteristik konsumsi daya rendah: Konsumsi daya statis ≤10mA, dan dapat serendah 10μA dalam mode tidur, cocok untuk perangkat portabel berdaya baterai (seperti timbangan genggam dan perangkat wearable pintar), memperpanjang masa pakai baterai.

2. Menyelesaikan Masalah Inti di Industri

Dalam skenario beban ringan dan penimbangan miniatur, sel beban konvensional (seperti sensor timbangan platform dan modul penimbangan industri) memiliki masalah seperti "ukuran terlalu besar, konsumsi daya tinggi, akurasi tidak mencukupi, dan sulit diintegrasikan". Sel beban mikro secara khusus mengatasi masalah inti berikut:

• Hambatan integrasi dalam perangkat mikro: Mengatasi masalah bahwa sensor tradisional tidak dapat ditanamkan dalam perangkat kecil, seperti fungsi pemantauan berat badan pada gelang pintar dan kontrol berat obat cair pada pompa medis mikro, mencapai persyaratan ganda "fungsi penimbangan + miniaturisasi" perangkat melalui desain ukuran kecil.

• Kesulitan pengukuran presisi tinggi pada beban ringan: Mengatasi masalah ketidakakuratan sensor tradisional dalam penimbangan skala gram dan miligram, seperti penimbangan sampel mikro di laboratorium dan deteksi berat pin komponen elektronik, menyediakan data yang andal untuk produksi presisi dan penelitian ilmiah.

• Masalah konsumsi daya pada perangkat portabel: Mengatasi masalah masa pakai baterai yang pendek akibat konsumsi daya tinggi dari sensor tradisional, seperti timbangan ekspres genggam dan perangkat pengumpulan sampel luar ruangan, dengan karakteristik konsumsi daya rendah yang memperpanjang waktu penggunaan sekali pakai.

• Keterbatasan pada ruang instalasi yang kompleks: Memenuhi kebutuhan penimbangan di ruang sempit dan struktur khusus, seperti penimbangan komponen internal dalam peralatan otomatis dan pemantauan berat cairan dalam pipa, dengan menerobos keterbatasan ruang melalui pemasangan permukaan (surface mount) dan terbenam (embedded installation).

• Masalah kompatibilitas sinyal dalam berbagai skenario: Mengatasi masalah ketidaksesuaian sinyal sensor tradisional dengan unit mikro kontrol. Model keluaran sinyal digital dapat langsung terhubung ke mikrokontroler dan MCU, mengurangi kompleksitas desain sirkuit perangkat kecil serta menekan biaya penelitian dan pengembangan.

3. Keunggulan Pengalaman Pengguna

• Kemudahan integrasi tinggi: Standar tata letak pin bersama ukuran paket mendukung penyolderan langsung atau fiksasi snap pada papan PCB tanpa struktur mekanis rumit. Waktu integrasi dapat dipersingkat hingga kurang dari 30 menit, secara signifikan meningkatkan efisiensi produksi peralatan.

• Operasi debugging sederhana: Model sinyal digital mendukung kalibrasi nol dan rentang satu-klik melalui instruksi, sedangkan model sinyal analog memiliki linearitas yang sangat baik, sehingga dapat digunakan setelah debugging sirkuit sederhana, mengurangi ambang teknis bagi personel R&D.

• Stabilitas tinggi saat digunakan: Desain kompensasi suhu dan anti-gangguan membuat drift data ≤ ±0,05% FS/tahun, menghilangkan kebutuhan kalibrasi berkala dalam skenario portabel dan tertanam, serta mengurangi beban kerja pemeliharaan berikutnya.

• Pilihan yang fleksibel dan beragam: Tersedia berbagai model dengan rentang, tipe sinyal, dan metode pemasangan yang berbeda, yang dapat langsung dipilih berdasarkan ukuran peralatan, tegangan catu daya, dan kebutuhan akurasi. Beberapa produsen mendukung kustomisasi jumlah kecil untuk memenuhi kebutuhan personalisasi.

• Pengendalian biaya yang wajar: Ketika membeli dalam jumlah besar, biaya per unit dapat dikendalikan dari puluhan hingga ratusan yuan, yang lebih dari 50% lebih rendah dibandingkan biaya solusi sensor mikro khusus. Pada saat yang sama, karakteristik konsumsi daya rendah mengurangi biaya konsumsi energi keseluruhan peralatan.

4. Skenario penggunaan tipikal:

1) Bidang Kesehatan dan Medis

• Peralatan pemantauan infus: tertanam dalam pompa infus, memantau secara real-time perubahan berat larutan obat, menghitung kecepatan infus dan memicu alarm ketika larutan obat hampir habis, mencegah risiko botol kosong, seperti kontrol infus presisi dalam.

• Peralatan rehabilitasi dan perawatan: digunakan untuk timbangan rehabilitasi cerdas, modul sensor berat pada prostetik, seperti memantau perubahan berat selama pelatihan rehabilitasi pada lansia, atau memberikan umpan balik berat prostetik untuk meningkatkan keselamatan rehabilitasi.

• Peralatan laboratorium medis: digunakan dalam mikropipet dan analisiser biokimia untuk mengukur berat reagen atau sampel guna memastikan ketepatan penambahan sampel, seperti pengambilan sampel dan penimbangan mikro pada reagen deteksi COVID-19.

2) Elektronik Konsumen dan Wearable Cerdas

• Perangkat wearable cerdas: terintegrasi dalam gelang pintar dan jam tangan pintar untuk mencapai pengukuran tidak langsung berat badan dan lemak tubuh, atau pemantauan berat di bawah tekanan selama olahraga, seperti menganalisis berat saat kaki mendarat saat berlari.

Perangkat rumah pintar: digunakan untuk menimbang bahan baku dalam timbangan dapur pintar dan mesin kopi, seperti penimbangan tepat bubuk kopi untuk mengatur konsentrasi seduhan; atau pemantauan luapan tempat sampah pintar (menilai kapasitas sampah berdasarkan berat).

Alat timbang portabel: seperti timbangan ekspres mini dan alat penimbang bagasi, dirancang dengan ukuran kecil dan konsumsi daya rendah, nyaman dibawa pengguna dan memungkinkan pengukuran berat barang secara real-time.

3) Otomatisasi Industri dan Mikro-manufaktur

Produksi komponen elektronik: pada jalur produksi chip SMT, memantau berat komponen seperti chip dan resistor untuk menyaring produk yang tidak memenuhi syarat; atau pada pengemasan semikonduktor, mengukur berat bahan pengemas untuk memastikan kualitas pengemasan.

Peralatan otomasi mikro: digunakan sebagai efektor akhir pada robot perakitan mikro, merasakan berat bagian yang dicengkeram dan menilai apakah cengkeraman berhasil, seperti deteksi pengukuran berat pada perakitan modul kamera ponsel.

Peralatan kontrol fluida: tertanam dalam pompa metering mikro dan injektor bahan bakar, memantau volume pengiriman fluida melalui pengukuran berat, seperti pengukuran mikro-bahan bakar pada sistem injeksi, untuk memastikan efisiensi pembakaran.

4) Bidang Penelitian dan Pengujian

• Penelitian ilmu material: mengukur berat sampel material kecil (seperti nanomaterial, material film tipis) atau perubahan berat material selama proses peregangan dan kompresi, menyediakan data untuk analisis kinerja.

• Peralatan pemantauan lingkungan: mengukur berat sampel yang dikumpulkan dalam monitor kualitas air mini dan peralatan pengambilan sampel udara, menghitung konsentrasi polutan, seperti analisis berat setelah pengambilan sampel partikulat atmosfer.

5) Bidang Logistik dan Ritel

• Sistem mikro-sortir: di ujung lini sortir otomatis paket kilat, timbang paket kecil dan lakukan klasifikasi berdasarkan berat; atau di meja kas swalayan pada toko tanpa awak, identifikasi barang melalui penimbangan (dengan basis data berat).

• Peralatan timbangan ritel: seperti timbangan perhiasan, timbangan logam mulia, digunakan untuk menimbang secara akurat barang berharga seperti emas dan berlian, ukurannya kecil dan dapat diletakkan di atas meja tanpa memakan banyak ruang.

RINGKASAN

Sensor mikro-timbang memiliki daya saing inti berupa "ukuran kecil, presisi tinggi, dan konsumsi daya rendah", mengatasi keterbatasan peralatan timbangan tradisional dalam hal ruang dan jangkauan, serta secara akurat memenuhi kebutuhan penimbangan beban ringan di bidang medis, elektronik konsumen, manufaktur mikro, dan lainnya. Metode integrasinya yang mudah, kinerja stabil, serta kontrol biaya yang wajar tidak hanya mendorong peningkatan fungsi perangkat mikro, tetapi juga memberikan dukungan andal bagi berbagai industri dalam mewujudkan penimbangan "presisi, miniaturisasi, dan kecerdasan", sehingga menjadi cabang penting yang tak terpisahkan dari teknologi sensor modern.

Tampilan Detail

Parameter