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基于双螺旋式加热器的柔性MEMS流量传感器.pdf

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年第卷第期传感器与微系统()

2024432TransducerandMicrosystemTechnologies41

:—()——

DOI10.13873/J.10009787202402004104

基于双螺旋式加热器的柔性MEMS流量传感器

王琪,冯建国,马渊明,陈兴,许高斌

()

合肥工业大学安徽省微电子机械系统工程技术研究中心微电子学院,安徽合肥230009

摘要:针对传统流量传感器的量程限制,提出了一种基于双螺旋结构加热器的柔性基底微机电系

统()热式流量传感器。在基底上打出均匀通孔阵列以降低热传导损耗,两对测温电阻对称分布在

MEMS

加热器两侧,以获得较宽量程,在微小流量与大流量下均表现出较高灵敏度。采用基于惠斯通电桥的检测

电路实现输出电压的测量,同时保持加热器与环境温度恒定温差200K,对电阻自热进行补偿。传感器工

-100~400℃0~60m/s12.75V/ms-10.001mm/

作温度,量程为;低流速下灵敏度约为(·),分辨率可达

-1

,高流速下灵敏度约为(·),功耗低至。

s1.4mV/ms1.3mW

关键词:微机电系统;热流量;双螺旋结构;热温差式;柔性

中图分类号:文献标识码:文章编号:—()——

TP212A10009787202402004104

FlexibleMEMSflowsensorbasedondoublehelixheater

,,,,

WANGQiFENGJianguoMAYuanmingCHENXingXUGaobin

(MicroelectromechanicalSystemResearchCenterofEngineeringandTechnologyofAnhuiProvince,

SchoolofMicroelectronics,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China)

:,

AbstractToovercometherangelimitationoftraditionalflowsensorsaflexiblesubstrateMEMSthermalflow

sen

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