Çelik Mikro Sensör CZL913AB

Ürün Tanıtımı

Mikro yük hücrelerine gerilim etkisine dayalı olarak geliştirilen miniaturize ağırlık ölçüm bileşenleridir. Bunların çekirdeği, mikro duyarlı yapılar (örneğin gerinim ölçer elastomerler) aracılığıyla ağırlık sinyallerini ölçülebilir elektrik sinyallerine dönüştürür. Hacimleri genellikle birkaç santimetreküp ile birkaç on santimetreküp arasında tutulur ve ölçüm aralıkları gramdan kilograma kadar uzanır ve "küçük boyut" ile "yüksek hassasiyet" olmak üzere iki avantajı bir araya getirir. Hafif yükler ve dar alanlar için tartım senaryolarında temel bileşen olarak, tıbbi cihazlar, tüketici elektroniği, akıllı ekipmanlar ve bilimsel araştırma testleri gibi alanlarda yaygın olarak kullanılır ve mikro cihazlarda ağırlık algılamayı gerçekleştirmenin temel taşıdır.

1. Temel Özellikler ve Fonksiyonlar

1) Küçültülmüş Temel Özellikler

• Aşırı küçük hacim ve hafiflik: Düzenli boyut aralığı 5mm×5mm×2mm'den 30mm×20mm×10mm'ye kadar uzanır ve bazı özel modeller milimetre seviyesine kadar küçültülebilir, sadece 0,1g~5g ağırlığında olup akıllı saatler ve mikro pompalar gibi dar alanlara kolayca yerleştirilebilmesini sağlar ve cihazın genel yapısal tasarımını etkilemez.

• Kompakt yapı tasarımı: Çoğu entegre ambalaj yapısını benimser ve hassas elemanları ile sinyal koşullama devrelerini mikro bir kap içinde birleştirir. Bazı modeller yüzeye montaj ve uç tipi gibi ince ve hafif kurulum biçimlerini destekler ve doğrudan PCB kartlara lehimlenmesi veya snap-fit (kılavuzlu) sabitleme için uygundur.

2) Tartım Performans Avantajları

• Geniş aralıkta doğru ölçüm: Ölçüm aralığı 0,1g~50kg'ı kapsar, temel ölçüm doğruluğu ±0,01%FS~±0,1%FS ve çözünürlük ise 0,001g'ye kadar çıkabilir; bu da laboratuvarlarda mikrogram seviyesindeki örneklerin tartımından tüketici elektroniğinde gram seviyesindeki ağırlık izlemesine kadar her iki uygulamayı da karşılayabilir.

• Hızlı dinamik tepki: Yanıt süresi ≤10 ms'dir ve otomatik sıralama hatlarında yüksek hızlı hafif yük tartımı ve tıbbi infüzyondaki damlama hızı ağırlık izlemesi gibi anlık ağırlık değişimlerinin gerçek zamanlı olarak yakalanmasını sağlar ve sinyal gecikmesinden kaynaklanan ölçüm sapmalarını önler.

• Kararlı girişimlere karşı direnç özelliği: Ortam sıcaklığı dalgalanmalarının etkisini dengelemek için entegre sıcaklık kompanzasyon modülü (-10℃~60℃ çalışma ortamına uyumlu); cihazın iç devrelerinden kaynaklanan elektromanyetik girişimlere karşı diferansiyel sinyal çıkışı veya elektromanyetik kalkanlama tasarımı kullanarak direnç gösterir ve veri kararlılığını sağlar.

3) Entegrasyon ve Uyum Sağlama Fonksiyonları

• Çoklu sinyal çıkışı uyumluluğu: Analog sinyalleri (0-5V, 4-20mA) ve dijital sinyalleri (I2C, SPI, UART) çıkışını destekler ve ek sinyal amplifikasyon modüllerine gerek kalmadan MCU, tek chip mikrobilgisayar ve küçük PLC gibi mikro kontrol ünitelerine doğrudan bağlanabilir.

• Malzeme ve ortam uyumluluğu: Duyarlı elemanlar genellikle 316L paslanmaz çelik, titanyum alaşım veya mühendislik plastiklerinden yapılır ve muhafaza korozyona karşı koruyucu işlem uygulanır; tıbbi vücut sıvıları, gıda hammaddeleri ve elektronik bileşenler gibi farklı tartım ortamları için uygundur, kirlenme veya korozyon hasarını önler.

• Düşük güç tüketimi özellikleri: Statik güç tüketimi ≤10mA ve uyku modunda 10μA'ya kadar düşebilir; el tipi tartılar ve akıllı giyilebilir cihazlar gibi pil ile çalışan taşınabilir cihazlara uygundur ve pil ömrünü uzatır.

2. Temel Sorunun Çözümü Endüstri sorunları

Hafif yük ve küçük boyutlu tartım uygulamalarında geleneksel yük hücreleri (platform tartısı sensörleri ve endüstriyel tartım modülleri gibi) 'aşırı hacimli olma, yüksek güç tüketimi, yetersiz doğruluk ve entegrasyon zorluğu' gibi sorunlara sahiptir. Mikro yük hücreleri özellikle şu temel sorunlara çözüm sunar:

•Mikro Cihazlarda Entegrasyon Engelleri: Akıllı bilekliklerin vücut ağırlığı izleme fonksiyonu ve mikro tıbbi pompaların sıvı ilaç ağırlık kontrolü gibi küçük cihazlara yerleştirilememesi sorununu çözerek, küçük boyutlu tasarım ile cihazların "tartma fonksiyonu + minyatürleştirme" ikili gereksinimini sağlar.

• Hafif Yükte Yüksek Doğruluklu Ölçüm Zorlukları: Geleneksel sensörlerin gram ve miligram seviyesinde tartımda yetersiz kalması sorununu çözer; örneğin laboratuvarlarda mikro örneklerin tartılması ve elektronik bileşen pinlerinin ağırlık tespiti gibi işlemler için hassas üretim ve bilimsel araştırmalara güvenilir veriler sağlar.

• Taşınabilir Cihazlarda Güç Tüketimi Sorunları: Geleneksel sensörlerin yüksek güç tüketimi nedeniyle pillerin kısa sürede bitmesi sorununu çözer; örneğin elde taşınan kargo tartı cihazları ve dış mekânda örnek toplama tartım cihazları gibi uygulamalarda düşük güç tüketimi özelliği sayesinde tek kullanımlık süreyi uzatır.

•Karmaşık Kurulum Alanlarında Sınırlamalar: Otomatik ekipmanların iç bileşenlerinin tartılması ve boru hatlarındaki sıvı ağırlığının izlenmesi gibi dar ve özel yapıdaki alanlarda tartım ihtiyaçlarını çözerek yüzeye montaj ve gömülü kurulum ile mekan kısıtlamalarını aşın.

• Çoklu Senaryolarda Sinyal Uyumluluk Sorunları: Geleneksel sensörlerin sinyallerinin mikro denetleyicilerle eşleşmemesi sorununu çözün. Dijital sinyal çıkışı modelleri tek chip mikrobilgisayarlar ve MCU'larla doğrudan bağlanabilir, böylece küçük cihazlarda devre tasarımı karmaşıklığı azaltılır ve Ar-Ge maliyetleri düşürülür.

3. Kullanıcı Deneyimi Özellikleri

• Yüksek entegrasyon kolaylığı: Standart pin yerleşimi, kart boyutu ve paket, PCB kartın karmaşık mekanik yapılar gerektirmeden doğrudan lehimlenmesine veya snap sabitlemesine uygun olup entegrasyon süresi 30 dakika içinde kısaltılabilir ve bu da ekipman üretim verimliliğini büyük ölçüde artırır.

• Basit hata ayıklama işlemi: Dijital sinyal modeli, sıfır noktası ve aralığın komutlar aracılığıyla tek tuşla kalibrasyonunu destekler; analog sinyal modeli ise mükemmel doğrusallığa sahiptir ve basit devre hata ayıklaması ile kullanıma hazır hale getirilebilir. Bu durum, araştırma ve geliştirme personelinin teknik bariyerini düşürür.

• Kullanımda güçlü stabilite: Sıcaklık kompanzasyonu ve girişim önleme tasarımı sayesinde veri kayması ≤ ± 0,05% FS/yıl olur; bu nedenle taşınabilir ve gömülü senaryolarda sık sık kalibrasyona gerek kalmaz ve bakım sonrası iş yükü azaltılır.

• Esnek ve çeşitli seçim imkanı: farklı aralıklara, sinyal türlerine ve montaj yöntemlerine sahip modeller zengindir ve ekipmanın boyutuna, besleme voltajına ve doğruluk gereksinimlerine göre doğrudan seçilebilir. Bazı üreticiler, kişiselleştirilmiş ihtiyaçları karşılamak için küçük partiler halinde özelleştirmeyi destekler.

• Makul maliyet kontrolü: Toplu satın alındığında tek bir birimin maliyeti onlarca ila yüzlerce yuan arasında kontrol edilebilir ve bu da özel mikro algılama çözümlerine kıyasla maliyeti %50'den fazla düşürür

aynı zamanda düşük güç tüketimi özelliği, ekipmanın toplam enerji tüketim maliyetini azaltır.

4. Tipik Kullanım Senaryoları

1) Sağlık Alanı

• İnfüzyon izleme ekipmanı: infüzyon pompasına entegre edilmiş, ilaç çözeltisinin ağırlığındaki değişiklikleri gerçek zamanlı olarak izler, infüzyon hızını hesaplar ve ilaç çözeltisi bitmek üzereyken alarm verir, boş şişe riskini önler, yoğun bakım ünitesindeki hassas infüzyon kontrolü gibi.

• Rehabilitasyon ve bakım ekipmanları: akıllı rehabilitasyon tartılarında, protez ağırlık algılama modüllerinde kullanılır; örneğin yaşlılarda rehabilitasyon eğitimi sırasında ağırlık değişimlerinin izlenmesi veya protezlerin ağırlığına ilişkin geri bildirim ile rehabilitasyon güvenliğinin artırılması.

• Laboratuvar tıbbi ekipmanları: örnek eklemelerinin doğruluğunu sağlamak için mikro-pipetlerde ve biyokimyasal analizörlerde reaktiflerin veya örneklerin ağırlığını ölçmek üzere kullanılır, örneğin COVID-19 tespit reaktiflerinin mikro-örnekleme ve tartımı.

2) Tüketici Elektroniği ve Akıllı Giyilebilir Ürünler

• Akıllı giyilebilir cihazlar: akıllı bilekliklerde ve akıllı saatlerde vücut ağırlığı ve vücut yağının dolaylı ölçümünü gerçekleştirmek veya egzersiz sırasında kuvvet altında ağırlık izlemeyi sağlamak üzere entegre edilir, örneğin koşarken ayakların yere temas ağırlığının analiz edilmesi.

•Akıllı ev cihazları: akıllı mutfak tartılarında ve kahve makinelerinde ham maddelerin tartımında kullanılır, örneğin demleme konsantrasyonunu kontrol etmek için kahve tozunun hassas tartımı; ya da akıllı çöp kutularında taşma izleme (çöp kapasitesinin ağırlık üzerinden belirlenmesi).

•Taşınabilir tartım araçları: küçük boyutlu ve düşük güç tüketimli, kullanıcıların eşyaların ağırlığını gerçek zamanlı olarak ölçmeleri için kolayca taşıyabildikleri mini kargo tartıları ve bavul tartıları gibi cihazlar.

3) Endüstriyel Otomasyon ve Mikro-üretim.

•Elektronik bileşen üretimi: SMT çip üretim hattında, kusurlu ürünleri ayırmak amacıyla çipler ve dirençler gibi bileşenlerin ağırlığını izleme; ya da yarı iletken paketlemede, paketleme kalitesini sağlamak için kaplama malzemesinin ağırlığını ölçme.

•Mikro-otomasyon ekipmanları: Mikro-montaj robotlarının uç ekipmanı olarak kullanılır, tutulan parçaların ağırlığını algılayarak tutma işleminin başarılı olup olmadığını değerlendirir; örneğin cep telefonu kamera modüllerinin montaj sırasında ağırlık kontrolü.

•Sıvı kontrol ekipmanları: Mikro-doğruluk pompaları ve enjektörler içine gömülü olarak, ağırlık üzerinden sıvı verilen miktarı izler; örneğin enjeksiyon sistemlerinde mikro-yakıt ağırlığı ölçümü ile yanma verimliliğinin sağlanması.

4) Araştırma ve Test Alanı

• Malzeme bilimi araştırmaları: küçük malzeme örneklerinin (örneğin nanomalzemeler, ince film malzemeler) ağırlığını ölçmek veya malzemelerin gerilme ve sıkıştırma süreçlerindeki ağırlık değişimlerini belirlemek ve performans analizi için veri sağlamaktır.

• Çevre izleme ekipmanları: Mini su kalitesi monitörlerinde ve hava örnekleme cihazlarında toplanan örneklerin ağırlığını ölçerek kirletici konsantrasyonunu hesaplamak, örneğin atmosferik partikül madde örneklemeden sonraki ağırlık analizi.

5) Lojistik ve Perakende Alanı

• Mikro-sınıflandırma sistemi: Kargo otomatik sıralama hattının sonunda küçük paketleri tartmak ve ağırlığa göre sınıflandırma yapmak; ya da görevsiz süpermarketlerdeki self-servis ödeme noktalarında, ürünleri tartma yoluyla tanımlamak (ağırlık veritabanı ile birlikte).

• Perakende tartım ekipmanları: mücevher terazileri, değerli metal terazileri gibi altın ve elmas gibi değerli eşyaların hassas olarak tartılmasında kullanılır, küçük boyutludur ve fazla yer kaplamadan tezgâh üzerine yerleştirilebilir.

ÖZET

Mikro-tartım sensörü, 'küçük boyut, yüksek doğruluk ve düşük enerji tüketimi' olmak üzere temel rekabet avantajına sahiptir ve geleneksel tartım ekipmanlarının alan ve kullanım aralığı açısından sınırlarını aşar. Tıbbi, tüketici elektroniği, mikro üretim ve diğer alanlarda hafif yüklerin tartım ihtiyaçlarına hassas bir şekilde uyar. Kolay entegrasyon yöntemi, kararlı performansı ve uygun maliyet kontrolü sayesinde mikro cihazların fonksiyonel gelişimini destekler ve çeşitli sektörlerin 'hassas, küçültülmüş ve akıllı' tartım hedeflerine ulaşması için güvenilir bir destek sağlar. Böylece modern algılama teknolojisinin vazgeçilmez bir parçası haline gelir.

Detay Görüntüsü

Parametreler