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热式风传感器的仿真优化设计
被引量：
1
1
作者
宋高莹
高经武
+1 位作者
杨哲懿
邱永锋
《中北大学学报（自然科学版）》
CAS
2024年第5期573-582,共10页
本文基于热温差原理,利用有限元分析软件ANSYS对热式风传感器在恒功率和温度平衡两种控制模式下的工况进行了模拟,分析了芯片结构的不同特征尺寸参数对传感器输出性能的影响规律。研究结果表明:传感器的输出分别随着芯片边长和厚度、加...
本文基于热温差原理,利用有限元分析软件ANSYS对热式风传感器在恒功率和温度平衡两种控制模式下的工况进行了模拟,分析了芯片结构的不同特征尺寸参数对传感器输出性能的影响规律。研究结果表明:传感器的输出分别随着芯片边长和厚度、加热元件长度的增加而增大,而当加热元件和测温元件之间距离增加时,输出减小。优化结构尺寸后的传感器在恒功率模式下,风向误差小于±2°,风速在0~15 m/s时,误差小于10%;温度平衡模式下,风向误差为±3°,风速有效测量范围可达0~20 m/s,误差小于5%,测量精度有所提高。
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关键词
风速
风向
热温差
恒功率模式
温度平衡模式
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职称材料
CMOS工艺实现的热风速传感器及其封装
2
作者
孙建波
秦明
黄庆安
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第6期886-888,共3页
给出了一种完全基于CMOS工艺的热风速传感器及其封装的结构、工作原理以及测试结果.该传感器由加热元件和测温元件构成,多晶硅加热电阻元件产生一定的温度分布,CMOS纵向衬底晶体管实现由风速导致的温度变化的测量.传感器的封装采用导热...
给出了一种完全基于CMOS工艺的热风速传感器及其封装的结构、工作原理以及测试结果.该传感器由加热元件和测温元件构成,多晶硅加热电阻元件产生一定的温度分布,CMOS纵向衬底晶体管实现由风速导致的温度变化的测量.传感器的封装采用导热胶在背面贴陶瓷的方式进行.该传感器采用恒温差工作模式,风速测量采用热损失型原理,测试电路是由仪器放大器组成的控制和测试系统.经过风洞测试,风速的测量可以达到30m/s,风速分辨率达到0.5m/s.传感器的功耗最大值小于100mW.
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关键词
风速传感器
恒温差
封装
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职称材料
CMOS硅风速传感器热性能的分析
3
作者
郁红
刘肃
《微纳电子技术》
CAS
2007年第4期190-194,共5页
给出了一种能同时测量风速和风向的基于CMOS工艺的二维硅风速传感器的工作原理、结构及其热学模型。针对恒温差和恒定功率两种控制方式,建立各自的一维传感器热学模型,并采用有限元分析工具ANSYS/FLOTRAN141分析和比较了不同控制条件下...
给出了一种能同时测量风速和风向的基于CMOS工艺的二维硅风速传感器的工作原理、结构及其热学模型。针对恒温差和恒定功率两种控制方式,建立各自的一维传感器热学模型,并采用有限元分析工具ANSYS/FLOTRAN141分析和比较了不同控制条件下传感器的热性能及其和传感器特征尺寸的关系。最后,通过试验结果验证了模拟的正确性。
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关键词
二维风速传感器
恒温差模式
恒定功率模式
有限元分析
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职称材料
题名
热式风传感器的仿真优化设计
被引量：
1
1
作者
宋高莹
高经武
杨哲懿
邱永锋
机构
中北大学航空宇航学院
出处
《中北大学学报（自然科学版）》
CAS
2024年第5期573-582,共10页
文摘
本文基于热温差原理,利用有限元分析软件ANSYS对热式风传感器在恒功率和温度平衡两种控制模式下的工况进行了模拟,分析了芯片结构的不同特征尺寸参数对传感器输出性能的影响规律。研究结果表明:传感器的输出分别随着芯片边长和厚度、加热元件长度的增加而增大,而当加热元件和测温元件之间距离增加时,输出减小。优化结构尺寸后的传感器在恒功率模式下,风向误差小于±2°,风速在0~15 m/s时,误差小于10%;温度平衡模式下,风向误差为±3°,风速有效测量范围可达0~20 m/s,误差小于5%,测量精度有所提高。
关键词
风速
风向
热温差
恒功率模式
温度平衡模式
Keywords
wind speed
wind direction
thermal
temperature
difference
constant
power
mode
temperature
-balanced
mode
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
CMOS工艺实现的热风速传感器及其封装
2
作者
孙建波
秦明
黄庆安
机构
东南大学MEMS教育部重点实验室
出处
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第6期886-888,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(60476019)
江苏省自然科学基金资助项目(BK2003052)
文摘
给出了一种完全基于CMOS工艺的热风速传感器及其封装的结构、工作原理以及测试结果.该传感器由加热元件和测温元件构成,多晶硅加热电阻元件产生一定的温度分布,CMOS纵向衬底晶体管实现由风速导致的温度变化的测量.传感器的封装采用导热胶在背面贴陶瓷的方式进行.该传感器采用恒温差工作模式,风速测量采用热损失型原理,测试电路是由仪器放大器组成的控制和测试系统.经过风洞测试,风速的测量可以达到30m/s,风速分辨率达到0.5m/s.传感器的功耗最大值小于100mW.
关键词
风速传感器
恒温差
封装
Keywords
wind sensor
constant
-
temperature
-
difference
mode
package
分类号
TN379 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
CMOS硅风速传感器热性能的分析
3
作者
郁红
刘肃
机构
兰州大学微电子研究所
出处
《微纳电子技术》
CAS
2007年第4期190-194,共5页
文摘
给出了一种能同时测量风速和风向的基于CMOS工艺的二维硅风速传感器的工作原理、结构及其热学模型。针对恒温差和恒定功率两种控制方式,建立各自的一维传感器热学模型,并采用有限元分析工具ANSYS/FLOTRAN141分析和比较了不同控制条件下传感器的热性能及其和传感器特征尺寸的关系。最后,通过试验结果验证了模拟的正确性。
关键词
二维风速传感器
恒温差模式
恒定功率模式
有限元分析
Keywords
2D flow sensor
constant temperature difference mode （ctd）
constant
-power
mode
（CP）
finite element analysis （FEA）
分类号
TP212.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
热式风传感器的仿真优化设计
宋高莹
高经武
杨哲懿
邱永锋
《中北大学学报（自然科学版）》
CAS
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
CMOS工艺实现的热风速传感器及其封装
孙建波
秦明
黄庆安
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
CMOS硅风速传感器热性能的分析
郁红
刘肃
《微纳电子技术》
CAS
2007
0
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职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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