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MEMS科里奥利流量传感器的工作原理

2021年05月19日18:18 

  MEMS技术类似于半导体技术,但是它用于传感器和微型机械组件,而不是电子芯片。MEMS技术的众所周知的应用是安全气囊传感器,喷墨头,压力传感器,麦克风,指南针,加速度计,陀螺仪和时基振荡器。例如,智能手机包含许多MEMS组件,并且热流量传感器已广泛用于空调系统中。


  MEMS芯片由晶圆制成。晶圆是由硅或玻璃制成的极其扁平的圆盘。典型的晶片的厚度为0.5毫米,直径为6英寸。MEMS技术就是在某些区域添加层并删除这些层。所施加的层可以是非常高质量和坚固的材料。氮化硅就是这种材料的一个例子,它是通过低压化学气相沉积(LPCVD)施加的,并且在800°C左右的温度下进行。


  光刻用于定义需要去除的区域。在光刻中,光致抗蚀剂层沉积在晶片的表面上。光致抗蚀剂通过在其表面上照射光而发生化学变化,并在显影液中有选择地除去。


  科里奥利传感器的优点


  大多数MEMS流量传感器都基于热测量原理。已经证明,这种传感器能够以每分钟几纳升的速度测量液体流量。这些传感器的优点是它们快速且非常稳定。缺点是需要针对每种特定的流体进行校准。


  科里奥利类型的流量传感器,即包含振动管的流量传感器不存在这个问题,在该振动管中,质量流受到科里奥利力的作用。由于科里奥利流量传感器测量的是真实质量流量,因此科里奥利力与质量流量成正比,并且不受温度,压力,流量分布和流体特性的影响。

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