MEMS微型热敏传感器的隔热结构及其性能分析 被引量：10

1

作者 马炳和 周保清 +1 位作者 邓进军 苑伟政 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期933-937,共5页

MEMS微型热敏传感器在流动测量领域有重要应用,而隔热结构对传感器性能有着决定性影响。综合六种常见的隔热结构,借助有限元计算研究对比了硅基底上不同隔热层材料、硅基底上有无隔热空腔结构、全聚合物柔性基底、全硅基底等对传感器灵... MEMS微型热敏传感器在流动测量领域有重要应用,而隔热结构对传感器性能有着决定性影响。综合六种常见的隔热结构,借助有限元计算研究对比了硅基底上不同隔热层材料、硅基底上有无隔热空腔结构、全聚合物柔性基底、全硅基底等对传感器灵敏度、热响应速度的影响情况,结合对热敏传感机理的分析进行了影响原因及其规律探讨。该研究可为微型热敏传感器的隔热结构设计及其性能优化提供参考依据。 展开更多

关键词 热敏传感器 MEMS 隔热结构 灵敏度 响应速度

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微型热敏传感器系统动态特性理论研究 被引量：3

2

作者 刘奎 苑伟政 +2 位作者 马炳和 邓进军 姜澄宇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期648-652,共5页

通过分析用于检测流体参数的微型热敏传感器的工作原理,针对恒流和恒温驱动电路驱动的此类传感器组成的系统,提出了对微型热敏传感器系统动态特性分析的依据和计算设计方法。并且通过对一阶恒流电路驱动传感器系统的时间常数和二阶恒温... 通过分析用于检测流体参数的微型热敏传感器的工作原理,针对恒流和恒温驱动电路驱动的此类传感器组成的系统,提出了对微型热敏传感器系统动态特性分析的依据和计算设计方法。并且通过对一阶恒流电路驱动传感器系统的时间常数和二阶恒温电路驱动传感器系统的响应频率的计算和分析,得到基于M EM S技术的热敏传感器系统的时域、频域参数的计算和设计依据,为此类传感器的器件设计和性能分析提供了重要的参考依据。 展开更多

关键词 热敏传感器 微机电系统 驱动电路 时间常数 响应频率

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MEMS微型热敏传感器数值模拟 被引量：4

3

作者 王竹萍 丁英涛 刘汝卿 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1435-1438,共4页

借助计算流体动力学软件Fluent,采用有限体积法、非定常N-S方程、Realizable k-ε湍流模型及无滑移壁面边界条件对微电子机械系统(MEMS)微型热敏传感器进行三维数值模拟.全面地分析了传感器绝缘层材料、空腔内介质材料以及结构尺寸参数... 借助计算流体动力学软件Fluent,采用有限体积法、非定常N-S方程、Realizable k-ε湍流模型及无滑移壁面边界条件对微电子机械系统(MEMS)微型热敏传感器进行三维数值模拟.全面地分析了传感器绝缘层材料、空腔内介质材料以及结构尺寸参数对其灵敏度的影响情况,探讨了提高传感器灵敏度的方法.同时,设计了一款高灵敏度的MEMS微型热敏传感器.数值模拟结果发现,采用具有较低热导率的结构材料及工作气体,隔热效果最佳;合理优化传感器尺寸参数有助于获得较高的灵敏度.该结果对微型热敏传感器的优化设计和实际加工、制造提供了依据. 展开更多

关键词 微电子机械系统(MEMS) 微型热敏传感器 灵敏度 三维数值模拟

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NTC陶瓷材料在热敏传感器中应用 被引量：2

4

作者 邹晨 占亮 +1 位作者 安超 张磊 《电子测量技术》 2003年第2期48-49,共2页

叙述了几种热敏传感器的发展前景,对其中较有发展前景的NTC热敏传感器的传感机理进行分析,并通过实验提出了提高NTC热敏传感器性能的几种措施。

关键词 NTC 陶瓷材料 热敏传感器 负温度系数

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Windows环境下的热敏传感器开关特性测量系统 被引量：1

5

作者 胡景春 叶水生 江泽涛 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2003年第5期20-22,共3页

讨论了Windows98下热敏传感器自动测量控制的实现,设计微机ISA总线测量插卡;运用面向对象的可视化编程工具Delphi和内嵌汇编的方法编写I/O端口的控制函数,实现对I/O端口直接读写操作;采用了防脉冲干扰平均值算法编写二次数字滤波函数,... 讨论了Windows98下热敏传感器自动测量控制的实现,设计微机ISA总线测量插卡;运用面向对象的可视化编程工具Delphi和内嵌汇编的方法编写I/O端口的控制函数,实现对I/O端口直接读写操作;采用了防脉冲干扰平均值算法编写二次数字滤波函数,有效去除了工业现场的低频干扰信号。 展开更多

关键词 热敏传感器 ISA总线扩展 Delphi 嵌入汇编 数字滤波 柴油机 汽车 开关特性 测量系统

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固定化酶管式热敏传感器的数学模型及其应用——发酵产物浓度的测定 被引量：1

6

作者 夏宁茂 张嗣良 +2 位作者 鲍景旦 陈淑章 毛静华 《华东化工学院学报》 CSCD 1993年第1期72-78,共7页

利用微元段内的物料与热量平衡,对固定化酶管式热敏传慈器进行了考察,建立了用联立双曲型偏微分方程组描述的数学模型。该模型用于具体的发酵产物浓度测试,所得出的输入浓度与输出温差之间的关系具有Monod方程的形式,其度化趋势较好地... 利用微元段内的物料与热量平衡,对固定化酶管式热敏传慈器进行了考察,建立了用联立双曲型偏微分方程组描述的数学模型。该模型用于具体的发酵产物浓度测试,所得出的输入浓度与输出温差之间的关系具有Monod方程的形式,其度化趋势较好地反映了实测结果。 展开更多

关键词 固定化酶 数学模型 热敏传感器

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热敏传感器(一) 被引量：1

7

作者 张福学 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1989年第2期14-20,共7页

本文介绍了热敏传感器的分类、特性、工作原理、结构特点、构成材料、测量温度范围、测量精度和使用场合等,对设计和研制人员有一定参考作用。

关键词 热敏传感器 传感器 热敏式

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用于MEMS热敏传感器中绝热层的多孔硅性能研究

8

作者 李昌青 胡明 杨海波 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期9-12,共4页

利用电化学方法制备了多孔硅,利用显微拉曼光谱法测量多孔硅样品的热导率和多孔硅中的残余应力,利用纳米压入测量仪测量多孔硅显微硬度与弹性模量。研究了多孔硅绝热性能和力学性能与微观结构的关系,认为通过控制制备条件可以得到绝热... 利用电化学方法制备了多孔硅,利用显微拉曼光谱法测量多孔硅样品的热导率和多孔硅中的残余应力,利用纳米压入测量仪测量多孔硅显微硬度与弹性模量。研究了多孔硅绝热性能和力学性能与微观结构的关系,认为通过控制制备条件可以得到绝热性能和力学性能满足MEMS热敏传感器结构性能要求的多孔硅。 展开更多

关键词 热敏传感器 绝热层 多孔硅 绝热性能 力学性能

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热敏传感器(二)

9

作者 张福学 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1989年第3期12-16,共5页

七、压电型热敏传感器 1.压电石英热敏传感器 压电石英晶体的弹性模量随温度变化,故其频率亦随温度变化。利用压电石英晶体的这一特性,1971年即制作了可作温度标准用的压电石英热敏传感器,

关键词 传感器 热敏式 热敏传感器

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基于MEMS技术的柔性Ni基热敏传感器阵列研制 被引量：6

10

作者 徐延光 马炳和 邓进军 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期697-700,共4页

利用Ni材料的高电阻温度系数特性,结合MEMS微加工技术,研究开发了全柔性的Ni基热敏传感器及其阵列。对传感器阵列的材料选择、Ni薄膜电阻的特点以及制备工艺进行了研究。通过油浴升温和电流阶跃响应方法实现了对传感器重要静态、动态参... 利用Ni材料的高电阻温度系数特性,结合MEMS微加工技术,研究开发了全柔性的Ni基热敏传感器及其阵列。对传感器阵列的材料选择、Ni薄膜电阻的特点以及制备工艺进行了研究。通过油浴升温和电流阶跃响应方法实现了对传感器重要静态、动态参数的测量。实验结果表明,该热敏电阻传感器在5～80℃范围内具有电阻温度系数高、热响应速度快的特点。该柔性传感器阵列可方便贴附于曲型表面,为温度、速度、剪应力等快速分布式低侵入测量提供了新型支持手段。 展开更多

关键词 热敏传感器 Ni电阻 柔性基底 电阻温度系数

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热敏传感器现场动态校准方法初探 被引量：4

11

作者 张广军 黄俊钦 《计测》 1993年第4期10-11,15,共3页

关键词 热敏传感器 时间常数 现场动态校准

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微型热敏剪应力传感器的温度补偿 被引量：2

12

作者 杨少华 马炳和 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第9期9-11,共3页

微型热敏剪应力传感器在航空航天等领域有重要应用价值,然而基于热敏感原理的间接剪应力测量会引入流体环境温度的影响。结合热敏剪应力传感器的热交换模型,研究了流体环境温度变化的影响机理。分析了常用温度修正方法的应用局限性,设... 微型热敏剪应力传感器在航空航天等领域有重要应用价值,然而基于热敏感原理的间接剪应力测量会引入流体环境温度的影响。结合热敏剪应力传感器的热交换模型,研究了流体环境温度变化的影响机理。分析了常用温度修正方法的应用局限性,设计了结合流体温度、从信号处理角度修正传感器输出的温度补偿方法,没有增加电路复杂程度,显著提高了测量精度。测试实验表明:当流体环境温度在10～20℃范围变化时,温度造成的输出信号偏移误差从原来的2%/℃降低到了0.5%/℃,证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 微型剪应力传感器 热敏传感器 温度补偿 环境温度

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Pt100热敏电阻传感器的数字仿真模块设计 被引量：6

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作者 刘宇琦 樊丁 彭凯 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第22期6641-6645,共5页

半物理仿真实验平台常用于控制系统的检测试验,具有大量的物理信号模拟器及各种类型的传感器。为了简化试验系统的结构,降低试验成本,设计了一种新颖的Pt100温度传感器的数字仿真模块。该模块可以直接采集计算机数学模型的数字信号。经... 半物理仿真实验平台常用于控制系统的检测试验,具有大量的物理信号模拟器及各种类型的传感器。为了简化试验系统的结构,降低试验成本,设计了一种新颖的Pt100温度传感器的数字仿真模块。该模块可以直接采集计算机数学模型的数字信号。经过数据处理,产生与Pt100热敏电阻传感器具有相同范围和精度的电阻信号,可通过软件编程实现故障模拟及量程更改。实验表明,所设计的传感器数字仿真模块具有合理的测试范围,较高的阻值精度,可应用于半物理仿真试验平台的结构改造。 展开更多

关键词 半物理仿真试验平台 Pt100热敏电阻传感器 数字仿真模块

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基于驱动电流的水下热敏剪应力微传感器灵敏度研究 被引量：1

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作者 朱鹏飞 马炳和 +2 位作者 姜澄宇 邓进军 王云龙 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第9期52-54,61,共4页

驱动电流是热敏式剪应力微传感器的一个重要参数。增大驱动电流可以提高传感器的灵敏度,但传感器的安全工作温度又限制了驱动电流的增大。研究了如何基于驱动电流来最大程度地提高传感器灵敏度。从理论上分析了传感器灵敏度随剪应力输... 驱动电流是热敏式剪应力微传感器的一个重要参数。增大驱动电流可以提高传感器的灵敏度,但传感器的安全工作温度又限制了驱动电流的增大。研究了如何基于驱动电流来最大程度地提高传感器灵敏度。从理论上分析了传感器灵敏度随剪应力输入的变化规律。通过静水中的I-V特性测试实验,确定了传感器在水下工作的最大允许驱动电流。通过电压—剪应力特性测试实验,验证了传感器灵敏度与驱动电流的关系,得到了传感器在最大允许驱动电流激励下的灵敏度。研究,发现最大允许驱动电流可以使传感器在剪应力为0.2Pa时的灵敏度达到23.8mV/Pa。 展开更多

关键词 驱动电流 热敏微传感器 剪应力 水下

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传感器在工业控制中的应用

15

作者 张福学 《压电与声光》 CSCD 北大核心 1990年第4期11-24,共14页

本文论述了工业控制与传感器技术.较详细地介绍了热敏传感器、压力传感器、流量传感器和液位传感器在工业控制中的应用.

关键词 传感器 工业控制 热敏传感器

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ZnO-TiO_2—NiO系PTCR新型材料的研究

16

作者 方培生 方国宏 《传感技术学报》 CAS CSCD 1994年第2期50-52,共3页

为了克服(BaPb)TiO_3,系PTCR作发热体的铅污染的缺点,国内首次研究成功了无铅的ZnO—TiO_2—NiO系PTCR半导体陶瓷发热体.

关键词 热敏传感器 PTCR 材料 半导体陶瓷

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一种具有自保护功能的电动机方案

17

作者 刘明 陈三保 孙及 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2000年第z1期847-850,共4页

电动机的使用有多种检测、控制和保护方法 ,但由于处理措施不完善 ,常出现各种故障。文章在分析电动机多种故障引起温升分布及其来源的基础上 ,通过实验 ,采用 PTC传感器监测电动机温升和自动控制供电系统 ,确保电动机安全运转。另外 ,... 电动机的使用有多种检测、控制和保护方法 ,但由于处理措施不完善 ,常出现各种故障。文章在分析电动机多种故障引起温升分布及其来源的基础上 ,通过实验 ,采用 PTC传感器监测电动机温升和自动控制供电系统 ,确保电动机安全运转。另外 ,提出 PTC与电动机结构配套的一体化产品生产和实现电机自保护功能的方案 ,供厂家参考使用。 展开更多

关键词 电动机 热敏传感器 保护器

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模糊控制技术在空调机中的应用研究 被引量：1

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作者 陈鸿雁 张莲 《重庆工学院学报》 2003年第2期22-25,共4页

利用模糊控制技术,借助热敏电阻传感器检测室温,通过Mamdani模糊逻辑推理方法进行推理,自动设定风机的转速与压缩机的工作频率,再由串行通信完成室内外机的控制,可增强分体式空调温度控制的精度和提高其舒适性,达到良好的控温和节能的... 利用模糊控制技术,借助热敏电阻传感器检测室温,通过Mamdani模糊逻辑推理方法进行推理,自动设定风机的转速与压缩机的工作频率,再由串行通信完成室内外机的控制,可增强分体式空调温度控制的精度和提高其舒适性,达到良好的控温和节能的目的。 展开更多

关键词 模糊控制 空调机 热敏电阻传感器 室温检测 Mamdani模糊逻辑推理 转速 工作频率 压缩机 风机

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茧库的温湿度管理与自动巡测

19

作者 张袁松 《蚕学通讯》 1997年第4期26-29,共4页

蚕茧是丝绸工业的原料,工厂生产的不间断性与蚕茧生产的季节性要求蚕茧在收烘后能保证半年到一年的贮藏期.干茧贮藏的基本要求是保证干茧在贮藏过程中不发霉,少变质,不受虫鼠危害.首先因为茧丝是蛋白质,如温湿度变化过大,则茧丝经多次... 蚕茧是丝绸工业的原料,工厂生产的不间断性与蚕茧生产的季节性要求蚕茧在收烘后能保证半年到一年的贮藏期.干茧贮藏的基本要求是保证干茧在贮藏过程中不发霉,少变质,不受虫鼠危害.首先因为茧丝是蛋白质,如温湿度变化过大,则茧丝经多次吸湿放湿作用而导致丝胶恶化,降低解舒.其次,蚕蛹蛋白是霉菌滋生繁殖的良好营养品,如茧库温高湿重则霉菌繁殖加快,且蚕茧易发生蒸热;如温湿度过低,则茧层过分干燥,也于解舒不利.由此可见,稳定茧库温湿度是保证干茧安全的关键. 展开更多

关键词 温湿度变化 温湿度管理 茧库 自动巡测仪 含水率 热敏电阻温度传感器 湿度传感器 测试点 回潮率 湿敏元件

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自制呼吸耦合器

20

作者 郑连兴 《心理科学进展》 1987年第1期86-87,共2页

该呼吸耦合器是作为日本光电公司生产的RM-6000型多导生理记录仪的配件而设计制作的。由于我国引进该公司的该类仪器已有二十余年历史,该仪器在国内外医学界、生理学界和心理学界甚多,而且该呼吸耦合器是与热敏电阻传感器配合使用的,凡... 该呼吸耦合器是作为日本光电公司生产的RM-6000型多导生理记录仪的配件而设计制作的。由于我国引进该公司的该类仪器已有二十余年历史,该仪器在国内外医学界、生理学界和心理学界甚多,而且该呼吸耦合器是与热敏电阻传感器配合使用的,凡使用该类传感器完成呼吸换能工作的其他厂家生产的其它有关仪器,如生物反馈仪等,均可采用。 展开更多

关键词 热敏电阻传感器 耦合器 呼吸测量 多导生理记录仪 生物反馈仪 配合使用 设计制作 生理学 呼吸波 心理学实验

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