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品牌 / 型号：瑞士 Inficon（英福康） TripleGauge® BCG450 三合一复合真空计，订货号 353-552。该产品将三种测量技术集成于单一紧凑封装中：Bayard-Alpert（BA）热阴极电离规、皮拉尼（Pirani）热传导规和电容薄膜规（Capacitance Diaphragm Gauge, CDG），用于覆盖从大气压到超高真空的连续压力测量。测量范围 5×10⁻¹⁰ 至 1500 mbar（3.75×10⁻¹⁰ 至 1125 Torr），配备 DN 25 ISO-KF 法兰、D-Sub 15针连接器和LCD显示，模拟输出 0.774–10.3 V（对数输出）。设计目标是替代三台独立传感器（热离子规、对流增强皮拉尼规、真空开关），减少成本与设备空间占用。
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 品牌 / 系列 | Inficon / TripleGauge® BCG450 |
| 型号 / 订货号 | BCG450 / 353-552 |
| 测量原理 | BA热阴极电离 + 皮拉尼热传导 + 电容薄膜（三合一） |
| 测量范围 | 5×10⁻¹⁰ – 1500 mbar（3.75×10⁻¹⁰ – 1125 Torr） |
| 精度（10⁻⁸–50 mbar） | ±15% 读值 |
| 精度（50–950 mbar） | ±5% 读值 |
| 精度（950–1050 mbar） | ±2.5% 读值 |
| 重复性（10⁻⁸–10⁻² mbar） | ±5% 读值 |
| 模拟输出 | 0.774 – 10.3 V（对数，与压力成比例） |
| 真空法兰 | DN 25 ISO-KF |
| 电气连接 | D-Sub 15针（RS232C / 模拟/电源） |
| 显示 | LCD（本配置）；无显示版为 353-550 |
| 供电电压 | 20 – 28 VDC，0.8 A |
| 工作温度（环境） | 0 – +50 °C |
| 存储温度 | -20 – +70 °C |
| 法兰处烘烤温度 | ≤ 80 °C（电子部分拆除后 ≤150 °C） |
| 暴露于真空的材料 | Y₂O₃、Ir、Mo、Cu、W、NiFe、NiCr、Al₂O₃、SnAg、不锈钢、玻璃 |
| 合规性 | RoHS |
| 可选现场总线 | Profibus、DeviceNet、EtherCAT、PROFINET |
| 重量 | 约 305 g（353-552） |
（1）三传感器协同覆盖超宽量程
BCG450 的核心设计是通过三种传感器的组合，用一台设备覆盖 9 个数量级的压力范围：
| 压力区间 | 主传感器 | 气体依赖性 |
|---|---|---|
| 10 mbar – 大气压 | 电容薄膜传感器（CDG） | 无气体类型依赖（膜片形变直接反映**压力） |
| 约 1 – 10 mbar | 皮拉尼与CDG电子交叉切换 | 低 |
| 约 10⁻² – 1 mbar | 皮拉尼传感器 | 仅轻微气体依赖 |
| 约 10⁻⁸ – 10⁻² mbar | BA热阴极电离传感器 | 轻微气体依赖 |
| 5×10⁻¹⁰ – 10⁻⁸ mbar | BA电离规（低发射电流模式） | 轻微 |
电子电路负责在传感器之间进行连续、平滑的交叉切换，避免量程交接处的跳变或死区。在 10 mbar 以上，电容薄膜规提供与气体种类无关的**压力测量，这对于负载锁（loadlock）中多变气体混合物的可靠控制尤为关键。
（2）皮拉尼互锁保护灯丝
BA 热阴极电离规的灯丝在高压下（>10⁻² mbar 量级） 容易因离子轰击和氧化而烧毁。BCG450 设置了皮拉尼互锁：当皮拉尼传感器检测到压力高于约 2.4×10⁻² mbar 时，BA 阴极自动关闭；压力降至3.2×10⁻² mbar 以下时再自动开启。这一机制在不牺牲测量连续性的前提下，显著延长了热阴极的寿命。
（3）对数模拟输出
在整个量程内，测量信号以压力的对数形式输出（0.774–10.3 V）。这使得单一模拟通道即可覆盖 9 个数量级，控制器（如 VCG401/402/403）或数据采集系统可直接从电压反算压力，无需分段切换量程。
（1）一机替代三台，降低复杂度与成本
传统方案需要热离子规（高压保护）+ 皮拉尼规（粗真空/前级）+ 真空开关（大气联锁） 三台设备。BCG450 将三者集成于 305 g 的单一封装中，减少了法兰接口数量、电缆布线、控制器通道占用和校准维护工作量。
（2）可更换传感元件 + 板载校准数据
传感元件（传感器头）支持即插即用更换，校准数据存储在元件自带的 EEPROM 中。更换后无需重新标定，保证了测量结果的可重复性，并降低了长期维护的技术门槛和停机时间。
（3）自动皮拉尼高真空调整
设备具备自动高真空皮拉尼调整功能，减少了操作者在皮拉尼与 BA 交接区域进行手动校准的需求。对于需要频繁进入不同压力区间的工艺（如负载锁循环），这一自动化降低了人为误差风险。
（4）大气压差压测量消除环境不确定性
BCG450 在大气附近支持差压测量，以消除大气压波动对测量结果的影响。在开放大气或接近大气的工艺步骤中，这一功能避免了因天气或海拔变化导致的读数漂移。
BCG450 的三合一架构和超宽量程，定位于需要在同一腔体上覆盖从粗真空到超高真空的半导体与工业真空系统：
半导体工艺腔、传输腔与负载锁（Loadlock）：负载锁需要在大气压与高真空之间反复循环，BCG450 的 10 mbar 以上无气体依赖测量和皮拉尼互锁保护，使其成为负载锁压力控制的理想选择。
工业镀膜：从粗抽到高真空的连续监测，一台设备覆盖蒸发、溅射、PECVD 等工艺的全压力区间。
通用真空系统的低至超高真空测量与控制：替代多台独立规管，简化系统集成。
需要气体混合物可靠控制的场合：CDG 在 10 mbar 以上不受气体种类影响，适合 Ar/O₂/N₂ 等混合工艺气体环境。
Inficon BCG450（订货号 353-552）是瑞士 Inficon 制造的三合一复合真空计，将 BA 热阴极电离规、皮拉尼热传导规和电容薄膜规集成于单一设备中，测量范围覆盖 5×10⁻¹⁰ 至 1500 mbar（3.75×10⁻¹⁰ 至 1125 Torr）。本配置配备 DN 25 ISO-KF 法兰、LCD 显示和 D-Sub 15 针连接器，模拟输出为 0.774–10.3 V 对数信号，供电 20–28 VDC。精度在 10⁻⁸–50 mbar 区间为 ±15% 读值，50–950 mbar 为 ±5%，950–1050 mbar 为 ±2.5%。设备具备皮拉尼互锁（保护 BA 灯丝）和自动高真空皮拉尼调整，传感元件支持即插即用更换（板载校准数据）。重量约 305 g，工作温度 0–50 °C，符合 RoHS。该产品适用于半导体负载锁、工业镀膜及通用低至超高真空系统的压力测量与控制，设计目标是替代三台独立传感器以降低成本和设备空间占用。
附注：
本配置为带 LCD 显示版本：353-552 与 353-550（无显示）在测量性能上一致，区别仅在于是否配备本地 LCD。若无需本地读数，353-550 是更经济的选项。
供电电压范围：20–28 VDC 为 DC 输入范围。Inficon 提供配套的 24 VDC 电源（如 353-511）。使用非原厂电源时需确保纹波和稳定性满足要求。
烘烤限制：法兰处 ≤80 °C 为带电子部分时的上限；若拆除电子部分，可烘烤至 ≤150 °C。高温烘烤前必须确认电子单元已分离，否则可能损坏电路。
测量气体限制：设备不得用于测量与氧化剂（如大气氧）混合后处于爆炸范围内的可燃性气体。工艺涉及 H₂、CH₄ 等可燃气体时，需评估混合安全性。
现场总线选项：本型号 353-552 为模拟/RS232 版本。若需要 Profibus、DeviceNet、EtherCAT 或 PROFINET 接口，应选择对应的 -SP / -SD / -SE / -PN 变体。
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