O projeto está quase fechado: a placa de aquisição foi escolhida, o espaço na máquina é de poucos milímetros e o fluido é óleo hidráulico a 80 °C. Falta o sensor. Se a compra for feita olhando só faixa e preço, o problema aparece depois, no zero que deriva com a temperatura, no sinal que o conversor não lê direito ou na membrana atacada pelo fluido. Antes de comprar transdutor de pressão, vale passar por cinco decisões, nesta ordem.
Este guia percorre essas decisões com dados dos datasheets das séries KELLER de sensores e transdutores e mostra onde cada uma se encaixa. Se a dúvida ainda é anterior a isso, veja primeiro o que são sensores de pressão e como funcionam e a diferença entre transmissor e transdutor de pressão.
1. Sinal em mV (sensor ou transdutor) ou transmissor com saída padronizada?
Neste guia, sensor de pressão é a célula que mede: um chip piezorresistivo de silício com ponte de Wheatstone. Transdutor é esse sensor com fixação ou conexão mecânica (corpo, rosca), ainda com sinal em mV. Transmissor acrescenta a eletrônica que padroniza o sinal e o conector. Nas Séries 2 e 4, 3 L a 10 L e 7 LI você compra o próprio sensor (a célula); nas Séries 11, 13 e M5, o sensor já vem montado com carcaça e conexão, ou seja, é um transdutor. Os datasheets KELLER chamam essas células de "transdutores OEM" ou "cápsulas de transdutor"; aqui, seguimos a definição acima.
Em todos esses casos, o que sai é um sinal em milivolts, proporcional à corrente de excitação: os datasheets especificam alimentação em corrente constante de 1 mA. Nas células da linha 3 L a 10 L, segundo os datasheets atuais da KELLER (edições 07–08/2025, como o datasheet da Série 7L), o sinal típico fica em torno de 160 mV por mA nas faixas médias e altas, e é menor nas faixas baixas. A 7 LI informa 150 mV a 1 mA, e a M5, cerca de 80 mV. A Série 13, à parte, informa sinal típico de 1000 mV.
Isso tem consequências práticas para quem compra:
- Você precisa de eletrônica própria: fonte de corrente, amplificação e conversão A/D. O sensor ou transdutor é um componente, não um instrumento pronto.
- Corrente constante, não tensão constante. Nos datasheets atuais da linha 3 L a 10 L, as especificações valem só para 1 mA constante, a corrente máxima é de 3 mA e alimentar de forma diferente da calibração desloca o sinal. Em tensão constante, a sensibilidade passa a variar com a temperatura: o datasheet das Séries 2, 3 e 4 indica -0,2 %/K nessa condição.
- A compensação de temperatura é sua, com resistores externos na sua placa, cujos valores vêm na ficha de calibração (veja a seção 3).
Em troca, você ganha tamanho reduzido (Ø 11 mm na família 4L, a mais compacta dos datasheets atuais), liberdade para projetar a própria eletrônica e, no transdutor M5, resposta dinâmica de até 50 kHz para medir pulsações.
Se a aplicação pede um sinal pronto para CLP ou para um barramento, o caminho é um transmissor. A Série 33X / 35X, por exemplo, é um transmissor com compensação digital e saída RS485, com saída analógica como opção; a precisão e as configurações estão na página do produto. Se você está entre integrar a célula, usar um transmissor OEM ou comprar um transmissor pronto, compare os três caminhos em sensor de pressão OEM: célula, transmissor OEM ou transmissor pronto.
2. Faixa e tipo de referência
A faixa define o fundo de escala (FS), e a precisão dos sensores e transdutores é dada em % do FS. Superdimensionar a faixa "por segurança" tende a piorar a leitura no ponto de trabalho, porque o erro especificado é proporcional ao FS. Entenda o cálculo em precisão em %FS, % da leitura e classe de exatidão.
Uma observação do datasheet de 2009 da linha 3 L a 10 L (fonte: datasheet 2009, confirmar vigência): quando o sensor trabalha entre 0 e 50% do FS, precisão e sobrecarga melhoram por um fator de 2 a 4. Esse ganho não aparece nos datasheets atuais: o valor garantido continua sendo o %FS sobre a faixa nominal. Para dimensionar, use o valor especificado e consulte a equipe técnica antes de contar com o ganho.
Junto com a faixa, defina a referência. Os códigos KELLER usados nas fichas são:
- PR — relativa: referência na pressão ambiente (atmosférica).
- PAA — absoluta: referência a 0 bar abs. (vácuo).
- PA — absoluta selada: referência a 1 bar abs.
- PD — diferencial: os datasheets atuais das células não trazem tabela PD; confirme a disponibilidade com a equipe.
Nem toda série oferece todos os tipos: a M5, por exemplo, é só absoluta, e as famílias 4L e de alta pressão (HP) também. Confira ainda a pressão de prova (sobrepressão admissível): ela vem tabelada por faixa em cada datasheet e precisa cobrir os picos reais do processo.
3. Compensação de temperatura
Todo sensor piezorresistivo tem zero e sensibilidade que variam com a temperatura. A pergunta de compra é: em que faixa de temperatura o sensor ou transdutor vem compensado, e quanto trabalho de compensação fica com você?
- Faixa compensada. As Séries 2 e 4 vêm compensadas de 0 a 50 °C. Na linha 3 L a 10 L, a família 4L é compensada de 0 a 50 °C e as demais famílias atuais, de -10 a 80 °C. A 7 LI é compensada de 20 a 200 °C. A M5 oferece -20 a 125 °C ou -40 a 180 °C.
- Ficha de calibração individual. Nas células (Séries 2 e 4, 3 L a 10 L), cada sensor sai com uma ficha de ensaio de fábrica que traz sensibilidade, não-linearidade, offset do zero, erro de temperatura do zero e os valores calculados dos resistores de compensação.
- Resistores externos. Nas células da linha 3 L a 10 L, segundo os datasheets atuais, os resistores de compensação não fazem parte do fornecimento: a compensação é feita na sua placa. Na Série 11, os resistores de compensação já vêm montados na carcaça.
- Modelo matemático. Para quem compensa por software, a Série 11 pode ser fornecida com os coeficientes de um modelo matemático; segundo o datasheet, a margem de erro chega a 0,1…0,01 %FS, dependendo da faixa de temperatura.
4. Encapsulamento, materiais e fluido
Aqui está o erro mais caro: escolher pela faixa e descobrir depois que o meio ataca a membrana ou que o sensor não cabe no ponto de medição.
- Contato direto com o chip. Na Série 2, o meio atua direto sobre o silício: só serve para ar seco. Na Série 4, o meio atua na parte posterior do chip e pode ser úmido (gases, água, fluidos não agressivos).
- Membrana isolada com óleo. Nas células da linha 3 L a 10 L, o chip fica numa caixa metálica cheia de óleo de silicone, fechada por um diafragma de inox 316L soldado e rente à face. Opções, conforme a família: caixa e diafragma em Hastelloy C-276 ou titânio e outros óleos sob pedido.
- Alta pressão e temperatura. A Série 7 LI usa carcaça e diafragma em Inconel 718, para meios corrosivos, de 200 a 1000 bar e até 200 °C.
- Fluido muito quente. A Série 13 é refrigerada a água e mede meios até 350 °C.
- Espaço mínimo e pulsação. A Série M5 tem rosca M5 x 0,5, frente praticamente faceada e banda de 0 a 50 kHz.
O tamanho também depende da faixa: segundo o datasheet de 2009 (confirmar vigência), quanto mais baixa a pressão, maior precisa ser o diâmetro da cápsula, por causa da dilatação do óleo interno com a temperatura. Os datasheets atuais são coerentes com isso: a faixa mínima é 0…10 bar na 4L (Ø 11 mm) e 0…0,1 bar na 10L (Ø 19 mm).
Tabela comparativa: sensores e transdutores KELLER
| Série | Faixas (datasheet) | Construção / materiais | Temperatura | Uso típico |
|---|---|---|---|---|
| 2 e 4 (sensor) | De décimos de bar até 20 bar, conforme a série | Célula sobre vidro; corpo em Delrin; soldável em placa | Compensada 0…50 °C (opção -10…80 °C) | Ar e gases, pneumática, meteorologia, equipamentos compactos |
| 3 L a 10 L (sensor) | PR até 50 bar · PAA e PA até 200 bar (7L, 9L, 10L) · até 2000 bar nas famílias HP | Inox 316L, óleo de silicone, diafragma soldado rente, montagem com O-ring; Ø 11 a 19 mm nos datasheets atuais | Compensada 0…50 °C (4L) ou -10…80 °C | Projetos OEM com líquidos e gases |
| 7 LI (sensor) | 200, 400, 600 e 1000 bar (absoluta) | Inconel 718, Ø 15 mm; PT100/PT1000 opcional | Compensada 20…200 °C | Alta pressão com alta temperatura |
| 11 (transdutor) | 0,1…20 bar (PAA, PA, PR) · 50…1000 bar (PA) | Carcaça de inox, G 1/4", conector Binder 723 | Consulte o datasheet | Transdutor de mV pronto para instalar; validação de sensores OEM |
| 13 (transdutor) | 10…1000 bar | Inox 1.4435 (opção Hastelloy C-276), refrigeração a água | Meio de 20…350 °C (operação) | Reações químicas em alta temperatura, testes de motores |
| M5 (transdutor) | 3, 10 e 30 bar (absoluta) | Rosca M5 x 0,5, cabo FEP IP67 | Compensada -20…125 °C ou -40…180 °C | Bancos de teste de motores, pulsação até 50 kHz |
A precisão típica informada para as Séries 2 e 4 e 3 L a 10 L é de 0,25 %FS (0,5 %FS máximo; na família 4L, só o máximo de 0,5 %FS é informado), incluindo não-linearidade, histerese e repetibilidade. Para a ficha completa de cada família, consulte o datasheet correspondente ou a equipe técnica.
5. Custo total: o preço de compra é só uma parte
Um sensor barato que deriva, exige recalibração frequente ou falha por incompatibilidade com o fluido custa mais do que parece. Na comparação entre fornecedores, coloque na conta:
- Horas de engenharia para caracterizar e compensar o sensor. Uma ficha de calibração individual com os valores de compensação reduz esse tempo.
- Eletrônica associada: fonte de corrente, amplificador, conversor, resistores de compensação de baixo coeficiente de temperatura (os datasheets pedem resistores com coeficiente abaixo de 50 ppm/°C quando expostos a faixas amplas de temperatura).
- Estabilidade de longo prazo: deriva baixa significa menos intervenções de ajuste e menos paradas.
- Compatibilidade com o meio: trocar de material ou de óleo no pedido custa menos do que trocar o sensor depois da primeira falha.
- Vida útil mecânica: os datasheets atuais da linha 3 L a 10 L especificam resistência acima de 10 milhões de ciclos de pressão de 0 a 100 %FS à temperatura ambiente.
Em resumo, o que define o valor de uma compra é o casamento entre série, faixa, referência, compensação e material, e não a etiqueta. A KELLER oferece variações sob encomenda em várias dessas variáveis: materiais de caixa e diafragma, óleos, faixas de pressão e de temperatura especiais e modelo matemático.
Checklist antes de pedir o orçamento
- Qual o fluido, a temperatura do meio e a temperatura ambiente no ponto de instalação?
- Qual a pressão de trabalho, os picos e o tipo de referência (PR, PAA, PA ou PD)?
- A sua eletrônica lê sinal em mV com excitação de corrente, ou você precisa de um transmissor com saída analógica ou digital pronta?
- Quanto espaço e qual conexão de processo estão disponíveis?
- Qual precisão você precisa no ponto de trabalho, e em que faixa de temperatura?
- Há fenômenos dinâmicos (pulsação, transientes) que o sensor precisa acompanhar?
- Qual a quantidade ou o volume anual previsto, e em que fase está o projeto (protótipo, lote piloto, produção em série)?
A Kelltech, distribuidora oficial da KELLER no Brasil, ajuda a cruzar esses dados com os datasheets e indicar a série adequada, e vende a célula avulsa, inclusive para reposição.
Está especificando um sensor OEM para o seu equipamento? Conheça a Série 3 L a 10 L de sensores piezorresistivos e fale com a equipe técnica da Kelltech enviando faixa, referência (PR, PA, PAA ou PD), meio, temperatura, quantidade ou volume anual e fase do projeto para receber a indicação do modelo.
Fale com um especialista e encontre o produto certo para a sua aplicação.Equipe técnica da Kelltech, distribuidora oficial KELLER no Brasil.
