微型壓式傳感器由于其小巧精密的特性，在諸多領(lǐng)域用于測(cè)量不同類型的力。我將從工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療、科研等場(chǎng)景，為你梳理它能夠測(cè)量的力的類型。
工業(yè)制造領(lǐng)域
精密裝配力測(cè)量：在電子產(chǎn)品制造中，如手機(jī)芯片的貼片工藝。微型壓式傳感器可安裝在貼片設(shè)備的吸嘴部位，測(cè)量芯片貼片過程中的壓力。由于芯片極為精密，對(duì)貼片壓力要求嚴(yán)苛，壓力過大可能損壞芯片，過小則會(huì)導(dǎo)致貼片不牢固。通過測(cè)量這個(gè)壓力，能實(shí)時(shí)調(diào)整設(shè)備參數(shù)，確保貼片質(zhì)量，該壓力通常在幾克到幾十克之間。
材料測(cè)試力監(jiān)測(cè)：在材料研發(fā)和質(zhì)量檢測(cè)中，需要測(cè)試材料的抗壓強(qiáng)度等性能。微型壓式傳感器可用于小型材料樣本的測(cè)試，例如新型塑料薄膜的抗壓測(cè)試。將薄膜樣本放置在測(cè)試裝置中，傳感器測(cè)量施加在薄膜上逐漸增大的壓力，直至薄膜破裂，從而獲取材料的抗壓極限，這個(gè)測(cè)試過程中力的范圍根據(jù)材料不同，從幾牛頓到數(shù)百牛頓不等。
醫(yī)療健康領(lǐng)域
血壓測(cè)量：在可穿戴式血壓監(jiān)測(cè)設(shè)備中，微型壓式傳感器發(fā)揮著關(guān)鍵作用。當(dāng)設(shè)備佩戴在手腕等部位時(shí)，傳感器測(cè)量動(dòng)脈血管因心臟跳動(dòng)而產(chǎn)生的壓力變化。心臟收縮時(shí)，動(dòng)脈血壓升高，傳感器感知到壓力增加；心臟舒張時(shí)，血壓降低，傳感器測(cè)量值隨之下降。通過對(duì)這些壓力變化的持續(xù)監(jiān)測(cè)和分析，設(shè)備能夠計(jì)算出收縮壓和舒張壓，測(cè)量的壓力范圍一般在幾十毫米汞柱到兩百多毫米汞柱。
微創(chuàng)手術(shù)力反饋：在腹腔鏡等微創(chuàng)手術(shù)中，醫(yī)生使用的器械末端會(huì)安裝微型壓式傳感器。手術(shù)過程中，器械接觸組織時(shí)產(chǎn)生的壓力被傳感器測(cè)量，然后反饋給醫(yī)生。例如，在分離組織時(shí)，醫(yī)生需要感知器械施加的力，避免用力過大損傷周圍組織。傳感器測(cè)量的力范圍根據(jù)手術(shù)類型和操作部位不同，從幾克力到幾百克力，幫助醫(yī)生更精準(zhǔn)地進(jìn)行手術(shù)操作。
日常生活與消費(fèi)電子領(lǐng)域
觸摸屏壓力感應(yīng)：一些高端智能手機(jī)和平板電腦采用了壓力感應(yīng)觸摸屏技術(shù)，其中就運(yùn)用了微型壓式傳感器。當(dāng)用戶用不同力度觸摸屏幕時(shí)，傳感器測(cè)量觸摸點(diǎn)的壓力。比如在繪圖應(yīng)用中，用戶用力按壓屏幕，傳感器感知到壓力增大，系統(tǒng)會(huì)相應(yīng)地使繪制的線條變粗，壓力范圍一般在幾克力到幾十克力，為用戶帶來更豐富的交互體驗(yàn)。
電子秤稱重：便攜式電子秤常使用微型壓式傳感器來測(cè)量物體重量。當(dāng)物體放置在秤盤上，重力轉(zhuǎn)化為對(duì)傳感器的壓力。傳感器測(cè)量這個(gè)壓力，并根據(jù)預(yù)先校準(zhǔn)的壓力與重量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，計(jì)算出物體的重量，可測(cè)量的重量范圍從幾克到幾十千克，滿足人們?nèi)粘７Q重的不同需求。
航空航天與科研領(lǐng)域
航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件受力監(jiān)測(cè)：在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)和運(yùn)行監(jiān)測(cè)中，微型壓式傳感器用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部部件的受力情況。例如，測(cè)量渦輪葉片在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)所承受的離心力和氣流壓力。這些力對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和安全性至關(guān)重要，傳感器測(cè)量的力可達(dá)數(shù)千牛頓甚至更高，為發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和故障診斷提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
微觀力學(xué)研究：在科研領(lǐng)域，對(duì)于微觀尺度物體的力學(xué)研究需要高精度的測(cè)量。微型壓式傳感器可用于測(cè)量微小顆粒之間的相互作用力，如納米粒子在溶液中的團(tuán)聚力。這種力非常微弱，通常在皮牛頓到微牛頓量級(jí)，通過測(cè)量這些力，有助于深入了解微觀世界的物理現(xiàn)象和化學(xué)反應(yīng)過程。
