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MEMS流量芯片技术概述
双击自动滚屏发布时间:2009/6/16 10:25:59 阅读:906

MEMS质量流量传感器芯片,能根据用户的需求提供精确的在线流量计量。传感器芯片采用本公司独特的MEMS工艺制造,具有极高的可靠性。传感器可测量低至0. 01m/s及高达65m/s的气体流速。专门设计的电路具有微小信号处理功能以保证高精度输出。

MEMS质量流量传感器的基本测量原理是通过气体流动产生的温度场变化来确定气体流速。当无气体流动时,传感器周围保持稳定的温度场分布。当气体流动时,温度场因为气体带走热量导致局部温度分布变化,这种局部温度场变化取决于气体介质的质量及流速,集成在芯片上的传感器对此温度分布进行测量,通过校准,专门设计的信号处理电路和智能控制软件可得到所需的流量数据。由于不同质量的气体对热场的变化具有不同的影响,因而,所测量的为质量流量质量流量可根据需要换算成体积流量及累计体积流量。不同于传统的热式流量计采用单一热传感器及热源来量测热损耗并由此测量气体的质量流量,流量芯片是采用了多个传感器进一步减少了环境对测量的影响。传感器体积微小,对流场的压力分布无影响,从而完全无需压力补偿。

MEMS质量流量传感器是用大规模集成电路的生产方式制成的,它具有高度的一致性和可靠性,从而在产品的校准和生产成本上具有极大的优势。同时功耗也远低于现有的热式传感器,并具有较短的动态响应时间。在使用上更为准确,同时为更大规模的应用创造了条件。传感器芯片表面采用具有高导热性能的陶瓷材料钝化处理,在保证灵敏度的同时避免传感器与气体介质直接接触以提高其可靠性。传感器的另一个不同于传统的热式传感器的特点是,由于其热源十分微小,采用插入式在相对大的流场中,在无气体流动时,传感器的热源对环境无影响,不会象传统的热式传感器一样造成气体的对流。因而,具有优良的零点稳定性。传感器可采用多种形式的封装,增加了其应用的广泛性。

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