Stalen Micro Sensor CZL913EC

Productintroductie

Micro belastingscellen zijn geminiaturiseerde gewichtsmetingcomponenten die zijn ontwikkeld op basis van het rek-effect. De kern zet gewichtssignalen om in meetbare elektrische signalen via microscopisch gevoelige structuren (zoals rekstrookjes van elastomeren). Hun volume wordt meestal beperkt tot een bereik van enkele kubieke centimeters tot enkele tientallen kubieke centimeters, met meetbereiken van grammen tot kilogrammen, en combineert de dubbele voordelen van "kleine afmeting" en "hoge precisie". Als kerncomponent voor weegtoepassingen in lichtbelaste en beperkte ruimtes worden ze veel gebruikt in medische apparatuur, consumentenelektronica, intelligente apparatuur en wetenschappelijke testomgevingen, en vormen ze de belangrijke basis voor gewichtsregistratie in microapparaten.

1. Kernfuncties en functies

1) Geminimaliseerde kerneigenschappen

• Ultra-klein volume en licht gewicht: Conventionele afmetingen variëren van 5 mm × 5 mm × 2 mm tot 30 mm × 20 mm × 10 mm, en sommige aangepaste modellen kunnen worden verkleind tot op millimeterniveau, met een gewicht van slechts 0,1 g ~ 5 g, waardoor eenvoudige integratie in beperkte ruimtes zoals smartwatches en micro-pompen mogelijk is zonder de algehele structurele vormgeving van het apparaat te beïnvloeden.

• Compacte constructie: De meeste gebruiken geïntegreerde verpakking, waarbij gevoelige elementen en signaalconditioneringscircuits zijn opgenomen in een microbehuizing. Sommige modellen ondersteunen lichtgewicht montagevormen zoals oppervlaktemontage en modellen met aansluitdraden, geschikt voor direct solderen of vastklikken op PCB-kaarten.

2) Voordelen op het gebied van weegprestaties

• Nauwkeurige meting over een breed bereik: Meetbereiken omvatten 0,1 g ~ 50 kg, met een kernmeetnauwkeurigheid van ±0,01%WS ~ ±0,1%WS, en een resolutie tot 0,001 g, zodat zowel weging op microgramniveau in laboratoria als gewichtsbewaking op gramniveau in consumentenelektronica kan worden voldaan.

• Snel dynamisch antwoord: Responstijd ≤10 ms, in staat om instantane gewijzigingen in gewicht in realtime te registreren, zoals snel wegen met lage belasting op geautomatiseerde sorteermachines en het monitoren van druppelsnelheid bij medische infusies, waardoor meetafwijkingen door signaalvertraging worden voorkomen.

• Stabiele anti-interferentiecapaciteit: Ingebouwde temperatuurcompensatiemodule (geschikt voor bedrijfstemperaturen van -10°C tot 60°C) om de invloed van temperatuurschommelingen in de omgeving te compenseren; maakt gebruik van differentieel signaaluitgang of elektromagnetische afschermlaag om elektromagnetische interferentie van interne circuits van het apparaat te weerstaan, wat zorgt voor stabiele data.

3) Integratie- en aanpassingsfuncties

• Multi-signaaluitvoeraanpassing: Ondersteunt analoge signalen (0-5V, 4-20mA) en digitale signalen (I2C, SPI, UART) uitvoer, en kan rechtstreeks worden aangesloten op microbesturingseenheden zoals MCUs, single-chip microcomputers en kleine PLC's, zonder behoefte aan extra signaalversterkingsmodules.

• Materiaal- en mediumverenigbaarheid: Gevoelige elementen zijn meestal vervaardigd uit roestvrij staal 316L, titaanlegering of technische kunststoffen, en het behuizingmateriaal is corrosiebestendig, geschikt voor diverse weegmedia zoals medische lichaamsvloeistoffen, levensmiddelengrondstoffen en elektronische componenten, waardoor verontreiniging of corrosieschade worden voorkomen.

• Laag stroomverbruik: Stroomverbruik in stand-by ≤10mA, en kan in slaapstand zo laag zijn als 10μA, geschikt voor op batterijen werkende draagbare apparaten (zoals handweegschalen en slimme draagbare devices), waardoor de levensduur van de batterij wordt verlengd.

2. Oplossing voor kernproblemen in de industrie

Bij lichte belasting en miniaturisering van weegtoepassingen hebben traditionele krachtsensoren (zoals weegplaatjesensoren en industriële weegmodules) problemen zoals "te grote afmetingen, hoog stroomverbruik, onvoldoende nauwkeurigheid en moeilijke integratie". Miniature load cells lossen specifiek de volgende kernproblemen op:

• Belemmeringen voor integratie in miniatuurapparaten: Lossen het probleem op dat traditionele sensoren niet in kleine apparaten kunnen worden ingebouwd, zoals de lichaamsgewichtmonitoringfunctie van slimme armbanden en het gewichtsbeheer van vloeibare medicijnen in miniatuur medische pompen, en voldoen aan de dubbele eis van "weegfunctie + miniaturisering" door een klein ontwerp.

• Moeilijkheden bij nauwkeurige meting onder lichte belasting: Los het probleem op van onvoldoende nauwkeurigheid van traditionele sensoren bij wegen in het gram- en milligrambereik, zoals het wegen van sporemonsters in laboratoria en gewichtsdetectie van pinnen van elektronische componenten, en lever betrouwbare gegevens voor precisieproductie en wetenschappelijk onderzoek.

• Problemen met stroomverbruik in draagbare apparaten: Los het probleem op van korte batterijlevensduur veroorzaakt door hoog stroomverbruik van traditionele sensoren, zoals handbediende postweegschalen en draagbare weeginstrumenten voor buitenshuis monstername, waarbij de eigenschap van laag stroomverbruik de gebruiksduur per oplaadbeurt verlengt.

• Beperkingen van complexe installatieruimtes: Los de weegvereisten op in smalle en speciaal gestructureerde ruimtes, zoals het wegen van interne componenten van geautomatiseerde apparatuur en het monitoren van vloeistofgewicht in leidingen, door middel van plakkerd- en ingebouwde installatie wordt er doorheen gebroken dat ruimtelijke beperkingen.

• Problemen met signaalcompatibiliteit in meerdere scenario's: Oplossen van het probleem dat signalen van traditionele sensoren niet overeenkomen met die van miniatuur besturingseenheden. Modellen met digitaal signaaluitgang kunnen rechtstreeks worden aangesloten op microcontrollers en MCUs, waardoor de complexiteit van de circuitontwerpen in kleine apparaten wordt verminderd en de onderzoeks- en ontwikkelingskosten dalen.

3. Hoogtepunten van gebruikerservaring

• Hoge integratiegemakkelijkheid: Gestandaardiseerde pinlay-out en verpakkingsafmetingen ondersteunen direct solderen of klikbevestiging op PCB-kaarten, waardoor geen behoefte is aan complexe mechanische constructies en de integratietijd tot binnen 30 minuten wordt gereduceerd, wat de productie-efficiëntie van apparatuur aanzienlijk verbetert.

• Eenvoudige debugoperatie: Digitale signaalmodellen ondersteunen een-eenvoudige nulpunts- en bereikkalibratie via commando's, terwijl analoge signaalmodellen uitstekende lineariteit hebben en slechts eenvoudige circuitafstelling vereisen om in gebruik te worden genomen, waardoor de technische drempel voor R&D-personeel wordt verlaagd.

• Sterke stabiliteit in gebruik: Temperatuurcompensatie en anti-interferentie ontwerp zorgen ervoor dat de gegevensdrift ≤±0,05%WS/jaar is, waardoor frequente kalibratie in draagbare en ingebouwde toepassingen overbodig is en de werklast van naverzorg wordt verlaagd.

• Flexibele en gevarieerde modellenkeuze: Er is een breed scala aan modellen met verschillende bereiken, signaaltypen en montage methoden, die rechtstreeks kunnen worden geselecteerd op basis van apparaatgrootte, voedingsspanning en nauwkeurigheidseisen. Sommige fabrikanten ondersteunen kleinschalige aanpassing om gepersonaliseerde behoeften te vervullen.

• Redelijke kostenbeheersing: De kosten per eenheid kunnen tijdens grootschalige inkoop worden beheerst binnen tientallen tot honderden yuan, waarbij de kosten met meer dan 50% dalen ten opzichte van op maat gemaakte mini-sensoroplossingen; tegelijkertijd verlagen de lage stroomverbruikseigenschappen de totale energiekosten van het apparaat.

4. Typische toepassingsscenario's
1) Medisch en gezondheidsdomein
• Infusiebewakingsapparatuur: Ingebouwd in infuuspompen bewaakt het de realtime gewijzigde massa van de vloeibare medicatie, berekent het infusiesnelheid en activeert een alarm wanneer de vloeistof bijna op is, waardoor het risico op lege flessen wordt vermeden, zoals bijvoorbeeld bij precisie-infusiebeheersing op intensive care-afdelingen.
• Rehabilitatie- en verpleegkundige apparatuur: gebruikt in intelligente revalidatieschaal en gewichtsperceptiemodules van prothesen, zoals het monitoren van gewichtsveranderingen tijdens de revalidatietraining voor ouderen of het geven van feedback over gewicht op prothesen, waardoor de veiligheid van revalidatie wordt verbet
• Medische apparatuur in het laboratorium: In micropipetten en biochemische analysatoren meet het het gewicht van reagentia of monsters om de nauwkeurigheid van de toevoeging van monsters te waarborgen, zoals het wegen van micro-monsters van COVID-19-testreagentia.

2) Consumentenelektronica en slimme draagbare apparaten
• Slimme draagbare apparaten: geïntegreerd in slimme armbanden en slimme horloges, maakt het indirecte meting van lichaamsgewicht en lichaamsvet mogelijk of controleert het gewicht van de kracht tijdens de training, zoals het analyseren van het gewicht van de voet die tijdens het hardlopen landt.
• Smart home-apparaten: Wordt gebruikt voor het wegen van grondstoffen in slimme keukenweegschalen en koffiezetapparaten, zoals het nauwkeurig wegen van koffiepoeder om de brouwconcentratie te regelen; of het monitoren van de volheid van slimme prullenbakken (door de afvalcapaciteit te beoordelen op basis van gewicht).
• Draagbare weeghulpmiddelen: Zoals mini expressweegschalen en bagageweegeenheden, met een compacte bouw en laag stroomverbruik, handig voor gebruikers om overal mee te nemen en het gewicht van voorwerpen in real-time te meten.

3) Industriële automatisering en microproductie
• Productie van elektronische componenten: In SMT-plaatsingslijnen controleert het het gewicht van componenten zoals chips en weerstanden om defecte producten uit te sorteren; of bij de halfgeleiderverpakking wordt het gewicht van het encapsuleringscolloïde gemeten om de verpakkingskwaliteit te garanderen.
• Micro-automatiseringsapparatuur: Gebruikt in de eindeffector van micro-assemblerobots om het gewicht van gegrepen onderdelen te meten en te bepalen of het grijpen succesvol is, zoals bij weeginspectie tijdens de assemblage van cameramodulen voor mobiele telefoons.
• Vloeistofregelapparatuur: Ingebouwd in microdoseerpompen en brandstofinjectoren, bewaakt het via gewicht het vloeistoftoevoervolume, zoals het wegen van microscopische hoeveelheden brandstof in injectiesystemen om de verbrandingsefficiëntie te garanderen.

4) Wetenschappelijk onderzoek en testgebied
• Materialenonderzoek: Meet het gewicht van kleine monsters (zoals nanomaterialen en dunne laagmaterialen), of het gewichtsverloop van materialen tijdens rek en compressie, en levert daarmee gegevens voor prestatieanalyse.
• Milieumonitoringapparatuur: In micro-waterkwaliteitsmonitors en luchtwinningsapparatuur meet het het gewicht van verzamelde monsters om de verontreinigingsconcentratie te berekenen, zoals bij gewichtsanalyse na bemonstering van atmosferische fijnstof.

5) Logistiek en detailhandel
• Microsorteersysteem: Aan het einde van de geautomatiseerde sorteerlijn voor pakketten weegt het kleine zendingen voor classificatie op basis van gewicht; of aan de self-scankassa in onbemande supermarkten identificeert het producten door middel van wegen (in combinatie met een gewichtsdatabase).
• Weegapparatuur voor de detailhandel: Zoals sieradenscopes en edelmetalenweegschalen, gebruikt voor nauwkeurig wegen van kostbare voorwerpen zoals goud en diamanten, met een kleine afmeting die op de toonbank kan worden geplaatst zonder veel ruimte in te nemen.

Samenvatting

Micro weegsensoren, met als kerncompetitiviteit "kleine afmetingen, hoge precisie en laag stroomverbruik", hebben de beperkingen van traditionele weegapparatuur op het gebied van ruimte en meetbereik doorbroken en voldoen precies aan de lichte belastingsweegvereisten in sectoren zoals medische technologie, consumentenelektronica en microproductie. Hun gemakkelijke integratiemethode, stabiele prestaties en redelijke kostenbeheersing bevorderen niet alleen de functionele upgrade van microapparaten, maar leveren ook betrouwbare ondersteuning voor diverse industrieën om bij het wegen tot "precisie, verkleining en intelligentie" te komen, waardoor ze een onmisbare en belangrijke tak zijn geworden binnen de moderne sensortechnologie.

Detail weergave

Parameters