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Bosch

Drucksensor misst Drücke zwischen 10 und 100 bar

2. Dezember 2010, 9:30 Uhr | Stephan Janouch

Mit der Modellreihe SMP13x bietet Bosch integrierte Mitteldrucksensoren für den Automobilbereich an, die Drücke im Bereich 10 bis 100 bar messen. Sie schließen damit die Lücke zwischen den Sensoren für den Niedrigdruckbereich bis 10 bar und den Hochdrucksensoren für 140 bis weit über 2.000 bar.

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Das erste Modell SMP137, das für Drücke bis 70 bar ausgelegt ist, verfügt über ein hermetisch dichtes Metallgehäuse und arbeitet bei Umgebungstemperaturen bis maximal 150 °C. Im Sensor sind bereits EMV-Kondensatoren als Schutz vor störender Einstrahlung enthalten. Da der Sensor bereits ab Werk fertig abgeglichen und in einem Gehäuse gekapselt ist, lässt er sich in Steuergeräten ohne die sonst übliche Verpackung in einem "2nd Level Package" direkt verbauen.

Das diskusförmige Gehäuse des SMP137 hat rund 19 mm Durchmesser und ist knapp 10 mm hoch. Die elektrischen Anschlüsse und der hydraulische Anschluss sind an gegenüberliegenden Gehäuseflächen angeordnet, um einen schnellen und einfachen Einbau zu ermöglichen.

Eingespeist am Hydraulikanschluss des Sensors gelangt die Hydraulikflüssigkeit zu der monokristallinen Messmembran. Sie biegt sich unter Druckeinwirkung durch und dichtet zugleich das Sensorinnere gegenüber der Hydraulikflüssigkeit ab. Das auf der Rückseite der Membran angebrachte Sensorelement und die Bonddrähte kommen ebenso wenig mit der Hydraulikflüssigkeit in Kontakt wie die integrierte Elektronik. So hat der Sensor eine sehr hohe Medienresistenz und Langlebigkeit.

Das Sensorelement besteht aus einer Messbrücke mit piezoresistiven Widerständen, gefertigt in MEMS-Technologie. Proportional zur Durchbiegung der Membran ändert sich der Pegel des elektrischen Brückensignals. Dieses Signal wird von integrierten Analog-ASIC aufbereitet und dann über die elektrischen Anschlüsse des Sensors nach außen geleitet.

Anwendung findet der SMP137 bevorzugt in Automatikgetrieben, ein weiteres Anwendungsfeld ist die Druckmessung in Klimaanlagen. Bislang ist der SMP137 in Musterstückzahlen erhältlich, in größeren Mengen dann vom 4. Quartal 2011 an. 2012 soll dann das Modell SMP132 für 22 bar Höchstdruck folgen.