本文的关键要点:
・压力感测技术广泛应用于众多领域。
・检测大气压力的传感器通常称为“气压传感器”或“大气压力传感器”。
・气压传感器的典型代表是采用硅半导体制成的压阻式传感器。
・通过气压变化可测算高度，因此可检测携带传感器者位于大楼的哪一层，也适用于通过升降距离进行感测的应用场景。
压力感测技术的应用领域非常广泛。例如，消费电子领域的空调、热水器、吸尘器；医疗领域的血压计；工业领域的油压计、水压计、气压计等应用场景中都会使用压力传感器来实现系统控制和安全保障等多种用途。
压力传感器的分类
压力传感器用途广泛，种类繁多。根据所测压力值等的不同，存在如下图所示的不同材料和不同类型的压力传感器。
在这些压力传感器中，检测大气压的传感器通常称为“气压传感器”或“大气压力传感器”。
什么是气压传感器
气压传感器是检测大气压力的传感器。气压传感器的典型代表是使用硅半导体的压阻式传感器（见上述分类图）。本文将重点介绍这种压阻式气压传感器。
压阻式气压传感器
压阻式压力传感器以单晶硅片作为膜片（受压元件），在其表面扩散杂质形成电桥电路，通过检测加压时电桥形变引起的电阻值变化，进而计算出压力（气压）。这种因施加在该电阻上的压力导致电阻率（电导率）发生变化的现象称为“压阻效应”或“压力电阻效应”。
气压传感器存在元件级别的产品，但近年来，随着MEMS技术的发展，更多使用的是将膜片结构和压阻集成在一起的压阻式受压元件与AD转换器组合而成的气压传感器IC。
气压传感器IC的实际示例
以实际的气压传感器ICBM1386GLV为例进行说明。BM1386GLV是一款压阻式气压传感器IC，其气压检测范围为300hPa至1300hPa，相对气压精度为±0.12hPa（Typ.），绝对气压精度为±1hPa（Typ.）。该产品集成了温度补偿处理和控制电路等集成电路，特点是可轻松获取高精度的气压信息。以下为该产品的封装、内部结构、以及包括基本应用电路在内的功能框图。
如框图所示，来自压阻式受压元件的气压数据和温度补偿处理所需的温度数据通过AD转换器转化为数字后，由信号处理器进行处理。该产品还配备了FIFO（Memory），通信接口为I2C。
大多数气压传感器一般通过AD转换器输出数字化的气压和温度数据，为了利用气压和温度数据进行计算以获得补偿后的气压值，需要使用信号处理器等。由于温度会对气压传感器的输出造成影响，因此温度补偿是必不可少的。
BM1386GLV内置有信号处理器，可直接输出补偿后的气压值。因此，只需通过微控制器读取数据即可获得温度补偿后的气压值，这是该产品的显著优势。
在选择气压传感器IC时，除了传感器的测量范围和精度等规格外，所需的功能完备程度也是重要考量因素。
气压传感器的应用示例
气压传感器的应用场景非常广泛。例如，通过气压变化可以计算高度，因此可以检测传感器持有者位于大楼的哪一层，或根据垂直移动距离实现计步器的卡路里计算等。以下是通过楼梯从地下2层移动至9层时的气压数据（使用BM1386GLV）示例。
根据气压变化与高度的关系可知每上升一层楼对应高度约2.8m，从而可以检测出所在的楼层。
※计算中使用的8.33m的依据是按照“海拔每升高100m，气压约下降12hPa”的规律，由此得出1hPa的气压变化对应约8.33m（100m÷12hPa）的高度变化。
