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热电堆式MEMS气体流量传感器设计及性能研究
1
作者
刘泽民
张琛琛
+1 位作者
毛海央
周娜
《舰船电子工程》
2024年第4期131-135,共5页
提出一种由微加热器和热电堆构成的热式MEMS气体流量传感器用以实现高灵敏、快响应且低功耗的气体流量检测。采用N/P型重掺杂多晶硅材料构造双层堆叠的热电堆结构,可以实现低热导和高塞贝克系数,具有更高的温度敏感性。实验测试表明,该...
提出一种由微加热器和热电堆构成的热式MEMS气体流量传感器用以实现高灵敏、快响应且低功耗的气体流量检测。采用N/P型重掺杂多晶硅材料构造双层堆叠的热电堆结构,可以实现低热导和高塞贝克系数,具有更高的温度敏感性。实验测试表明,该传感器件在0~1000 sccm的气流范围内灵敏度可达0.309 mV/sccm(58.22 mV/ms-1),响应时间仅约139 ms,其工作电压为2.56 V时,微加热器的加热功耗仅有34.9 mW。该器件的整体尺寸仅有1300 mm×1300 mm,有利于检测系统的小型化和集成化,在动力氢燃料电池、医疗辅助呼吸设备等流速流量检测场景中具有一定应用价值。
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关键词
热电
堆
MEMS
双层堆叠结构
热式气体流量传感器
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职称材料
题名
热电堆式MEMS气体流量传感器设计及性能研究
1
作者
刘泽民
张琛琛
毛海央
周娜
机构
中北大学仪器与电子学院
中国科学院微电子研究所
出处
《舰船电子工程》
2024年第4期131-135,共5页
基金
国家自然科学基金项目(编号:62201567)资助。
文摘
提出一种由微加热器和热电堆构成的热式MEMS气体流量传感器用以实现高灵敏、快响应且低功耗的气体流量检测。采用N/P型重掺杂多晶硅材料构造双层堆叠的热电堆结构,可以实现低热导和高塞贝克系数,具有更高的温度敏感性。实验测试表明,该传感器件在0~1000 sccm的气流范围内灵敏度可达0.309 mV/sccm(58.22 mV/ms-1),响应时间仅约139 ms,其工作电压为2.56 V时,微加热器的加热功耗仅有34.9 mW。该器件的整体尺寸仅有1300 mm×1300 mm,有利于检测系统的小型化和集成化,在动力氢燃料电池、医疗辅助呼吸设备等流速流量检测场景中具有一定应用价值。
关键词
热电
堆
MEMS
双层堆叠结构
热式气体流量传感器
Keywords
thermopile
MEMS
double stacked structure
thermal gas flow sensor
分类号
TN389 [电子电信—物理电子学]
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题名
作者
出处
发文年
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1
热电堆式MEMS气体流量传感器设计及性能研究
刘泽民
张琛琛
毛海央
周娜
《舰船电子工程》
2024
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