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新型双模热感微流量传感器的研究
被引量：
1
1
作者
吴慰
关镐强
+2 位作者
李金贝奇
王瑞金
朱泽飞
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期73-80,共8页
微流量传感器是有着功耗低、响应快、精度高等优点,在汽车工业、航空航天、生物研究、临床诊断等多个领域有广泛的应用。量热微流量传感器是通过测量加热器上下游温差来确定流速的,然而当流速超过一定范围后温差响应将不会随流速的增大...
微流量传感器是有着功耗低、响应快、精度高等优点,在汽车工业、航空航天、生物研究、临床诊断等多个领域有广泛的应用。量热微流量传感器是通过测量加热器上下游温差来确定流速的,然而当流速超过一定范围后温差响应将不会随流速的增大,限制了流量传感器的量程。本文首先数值模拟了在大流率跨度下(0~160 SCCM)下温差对流速的响应,发现当扩散作用占主导时温差对流速的响应几乎是线性的;随着流速的增大,温差的响应逐渐降低,呈非线性;当流速进一步增加时温差的响应趋于饱和,量热工作模式失灵。然后,在数值模拟基础上提出了在大流速下采用热线工作模式,而中小流速下依然采用量热模式的双模式微热流量传感器。最后,采用0.18μm CMOS-MEMS的工艺制作了微传感器,并以灵敏度为准则划定了工作模式的切换阈值,与标准流量计比较后发现误差在2%之内,符合实际应用要求,但量程扩大了一倍。
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关键词
热感式
微流量传感器
双模
量热
模式
热线模式
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职称材料
题名
新型双模热感微流量传感器的研究
被引量：
1
1
作者
吴慰
关镐强
李金贝奇
王瑞金
朱泽飞
机构
杭州电子科技大学机械工程学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期73-80,共8页
基金
国家自然科学基金(11572107)项目资助。
文摘
微流量传感器是有着功耗低、响应快、精度高等优点,在汽车工业、航空航天、生物研究、临床诊断等多个领域有广泛的应用。量热微流量传感器是通过测量加热器上下游温差来确定流速的,然而当流速超过一定范围后温差响应将不会随流速的增大,限制了流量传感器的量程。本文首先数值模拟了在大流率跨度下(0~160 SCCM)下温差对流速的响应,发现当扩散作用占主导时温差对流速的响应几乎是线性的;随着流速的增大,温差的响应逐渐降低,呈非线性;当流速进一步增加时温差的响应趋于饱和,量热工作模式失灵。然后,在数值模拟基础上提出了在大流速下采用热线工作模式,而中小流速下依然采用量热模式的双模式微热流量传感器。最后,采用0.18μm CMOS-MEMS的工艺制作了微传感器,并以灵敏度为准则划定了工作模式的切换阈值,与标准流量计比较后发现误差在2%之内,符合实际应用要求,但量程扩大了一倍。
关键词
热感式
微流量传感器
双模
量热
模式
热线模式
Keywords
thermosensitive
micro flow sensor
dual-mode
calorimetry mode
hot-wire mode
分类号
TH7 [机械工程—精密仪器及机械]
TH814 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
新型双模热感微流量传感器的研究
吴慰
关镐强
李金贝奇
王瑞金
朱泽飞
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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