热式气体质量流量传感器的工作原理

气体质量流量传感器是气体质量流量控制器中的一个重要的核心部件.传感器性能好坏对气体质量流量控制器的性能指标,如零漂、精度、线性、重复精度、响应时间等重要指标参数有直接的影响.好的传感器能够提升产品的质量;反之,不好的传感器会导致产品的品质下降,甚至成为不合格品.深入研究气体质量流量传感器,对提升传感器的性能和提升质量流量控制器的质量起至关重要的意义.本文主要从传感器的工作原理进行分析,通过数学推理的方法,得出对传感器性能有重要影响的参数,从而为气体质量流量传感器的设计和改进提供理论依据.

我们的气体质量流量传感器是用于对气体的质量流量进行精密测量和控制的仪器。它们在半导体微电子工业、特种材料研制、化学工业、石油工业、医药、环保和真空等多种领域的科研和生产中有着重要的应用。随着这些领域的生产力水平的提高，对气体质量流量控制器的性能要求越来越高。
研制了一种微量程段的热式气体质量流量传感器。传感器芯片通过微机电系统(MEMS)工艺制备,芯片包括上下游测温电阻器和环境电阻器,其中测温电阻器有4只,对称分布在芯片中央位置,构成惠斯通电桥,芯片工作中采用恒压模式驱动。

当气体流过芯片表面时,会导致检测电桥不平衡,流量信号变化转换为相应的电压信号。通过实验标定了传感器的输出曲线并对传感器的精度进行了测试,测试结果表明:研制的传感器在流量0~5 m L/min的量程范围内,具有响应速度快、精度高的优点。

热式气体质量流量传感器的工作原理

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