Sensor Mikro Baja CZL913EC

Pengenalan produk

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

1. Fitur Dan Fungsi Utama

1) Karakteristik Inti Miniaturisasi

• Volume sangat kecil dan ringan: Dimensi konvensional 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 integrasi mudah ke dalam ruang terbatas seperti jam tangan pintar dan pompa mikro tanpa memengaruhi desain struktural keseluruhan perangkat.

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

2) Keunggulan Kinerja Penimbangan

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

• Respon dinamis cepat: Waktu respons ≤10ms, mampu menangkap secara real-time perubahan berat sesaat, 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 terintegrasi (disesuaikan untuk lingkungan operasi -10°C~60°C) 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 memerlukan modul penguat sinyal tambahan.

• Kompatibilitas material dan media: Elemen sensitif sebagian besar menggunakan baja tahan karat 316L, paduan titanium, atau plastik teknik, serta rumah yang tahan 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 Titik-titik Utama Masalah Industri

Dalam skenario beban ringan dan penimbangan miniatur, sel beban tradisional (seperti sensor timbangan platform dan modul penimbangan industri) memiliki masalah seperti "ukuran berlebihan, konsumsi daya tinggi, akurasi tidak mencukupi, dan kesulitan integrasi". Sel beban miniatur secara khusus mengatasi titik-titik utama masalah berikut:

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

• Kesulitan dalam pengukuran presisi tinggi di bawah beban ringan: Atasi masalah ketidakakuratan sensor tradisional saat menimbang pada kisaran gram dan miligram, seperti penimbangan sampel jejak 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 penimbangan pengumpulan sampel luar ruangan, dengan karakteristik konsumsi daya rendah yang memperpanjang waktu penggunaan sekali pakai.

• Keterbatasan ruang instalasi yang kompleks: Atasi kebutuhan penimbangan di ruang sempit dan dengan struktur khusus, seperti penimbangan komponen internal peralatan otomatis dan pemantauan berat cairan dalam pipa, mengatasi keterbatasan ruang melalui instalasi tipe tambalan dan terbenam.

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

3. Sorotan Pengalaman Pengguna

• Kemudahan integrasi tinggi: Tata letak pin dan dimensi paket yang distandarisasi mendukung penyolderan langsung atau pemasangan cepat pada papan PCB, menghilangkan kebutuhan struktur mekanis rumit, serta mengurangi waktu integrasi hingga di bawah 30 menit, secara signifikan meningkatkan efisiensi produksi peralatan.

• Operasi debugging sederhana: Model sinyal digital mendukung kalibrasi satu tombol untuk titik nol dan rentang melalui perintah, sedangkan model sinyal analog memiliki linearitas yang sangat baik, hanya memerlukan debugging sirkuit sederhana agar siap digunakan, sehingga menurunkan ambang teknis bagi personel R&D.

• Stabilitas tinggi saat digunakan: Desain kompensasi suhu dan anti-gangguan memastikan drift data ≤±0,05%FS/tahun, sehingga tidak perlu kalibrasi berkala dalam skenario portabel dan terbenam serta mengurangi beban kerja pasca-pemeliharaan.

• Pilihan model yang fleksibel dan beragam: Tersedia berbagai macam model dengan jangkauan, tipe sinyal, dan metode pemasangan yang berbeda, yang dapat langsung dipilih sesuai ukuran perangkat, tegangan catu daya, dan kebutuhan akurasi. Beberapa produsen mendukung kustomisasi dalam jumlah kecil untuk memenuhi kebutuhan yang bersifat personal.

• Pengendalian biaya yang wajar: Biaya per unit dapat dikendalikan dalam kisaran puluhan hingga ratusan yuan saat pengadaan dalam jumlah besar, dengan pengurangan biaya lebih dari 50% dibandingkan solusi sensor miniatur yang dikustomisasi; pada saat yang sama, karakteristik konsumsi daya rendah mengurangi biaya konsumsi energi keseluruhan perangkat.

4. Skenario aplikasi khas
1) Bidang Kesehatan dan Medis
• Peralatan Pemantau Infus: Tertanam dalam pompa infus, memantau perubahan berat cairan obat secara real-time, menghitung laju infus, dan memicu alarm ketika cairan hampir habis, menghindari risiko botol kosong, seperti kontrol infus yang presisi di unit perawatan intensif.
• Peralatan Rehabilitasi dan Keperawatan: Digunakan dalam skala rehabilitasi cerdas dan modul persepsi berat pada prostetik, seperti memantau perubahan berat selama pelatihan rehabilitasi lansia atau memberikan umpan balik berat pada prostetik, meningkatkan keamanan rehabilitasi.
• Peralatan Medis Laboratorium: Pada mikropipet dan analyzer biokimia, mengukur berat reagen atau sampel untuk memastikan akurasi penambahan sampel, seperti menimbang sampel mikro reagen tes COVID-19.

2) Elektronik Konsumen dan Wearable Cerdas
• Perangkat Cerdas yang Dapat Dikenakan: Diintegrasikan ke dalam gelang pintar dan jam tangan pintar, memungkinkan pengukuran tidak langsung berat badan dan lemak tubuh, atau memantau berat gaya selama olahraga, seperti menganalisis berat benturan kaki saat berlari.
• Perangkat Rumah Pintar: Digunakan untuk menimbang bahan baku dalam timbangan dapur pintar dan pembuat kopi, seperti menimbang bubuk kopi secara tepat untuk mengontrol konsentrasi seduhan; atau memantau tingkat kepenuhan tempat sampah pintar (dengan menilai kapasitas sampah melalui berat).
• Alat Timbang Portabel: Seperti timbangan ekspres mini dan alat penimbang bagasi, dengan desain ukuran kecil dan konsumsi daya rendah, memudahkan pengguna membawanya serta mengukur berat barang secara real time.

3) Otomasi Industri dan Mikro Manufaktur
• Produksi Komponen Elektronik: Dalam lini produksi SMT pick-and-place, alat ini memantau berat komponen seperti chip dan resistor untuk menyaring produk cacat; atau dalam pengemasan semikonduktor, digunakan untuk mengukur berat koloid encapsulasi guna memastikan kualitas pengemasan.
• Peralatan Otomasi Mikro: Digunakan pada effektor akhir robot perakitan mikro untuk mendeteksi berat bagian yang digenggam dan menentukan apakah genggaman berhasil, seperti pemeriksaan penimbangan selama perakitan modul kamera ponsel.
• Peralatan Kontrol Fluida: Tertanam dalam pompa metering mikro dan injektor bahan bakar, memantau volume pengiriman fluida melalui penimbangan, seperti menimbang jumlah mikro bahan bakar dalam sistem injeksi untuk memastikan efisiensi pembakaran.

4) Bidang Penelitian dan Pengujian Ilmiah
• Penelitian Ilmu Material: Mengukur berat sampel material kecil (seperti nanomaterial dan material film tipis), atau perubahan berat material selama peregangan dan kompresi, menyediakan data untuk analisis kinerja.
• Peralatan Pemantauan Lingkungan: Pada monitor kualitas air mikro dan peralatan pengambilan sampel udara, alat ini mengukur berat sampel yang terkumpul untuk menghitung konsentrasi polutan, seperti analisis berat setelah pengambilan sampel partikulat atmosfer.

5) Bidang Logistik dan Ritel
• Sistem Sortir Mikro: Pada ujung lini sortir otomatis ekspres, alat ini menimbang paket kecil untuk klasifikasi berdasarkan berat; atau pada meja kasir swalayan tanpa petugas, alat ini mengidentifikasi produk melalui penimbangan (dalam kombinasi dengan basis data berat).
• Peralatan Timbangan Ritel: Seperti timbangan perhiasan dan timbangan logam mulia, digunakan untuk penimbangan akurat barang-barang berharga seperti emas dan berlian, dengan ukuran kecil yang dapat ditempatkan di atas meja tanpa memakan banyak ruang.

RINGKASAN

Sensor timbangan mikro, dengan "ukuran kecil, presisi tinggi, dan konsumsi daya rendah" sebagai daya saing utamanya, telah melampaui keterbatasan peralatan timbangan tradisional dalam hal ruang dan jangkauan, secara tepat memenuhi kebutuhan timbangan beban ringan di bidang-bidang seperti medis, elektronik konsumen, dan manufaktur mikro. Metode integrasi yang mudah, kinerja yang stabil, serta pengendalian biaya yang masuk akal tidak hanya mendorong peningkatan fungsi perangkat mikro, tetapi juga memberikan dukungan andal bagi berbagai industri untuk mencapai "presisi, miniaturisasi, dan kecerdasan" dalam proses penimbangan, sehingga menjadi cabang teknologi sensor modern yang tak tergantikan dan sangat penting.

Tampilan Detail

Parameter