mems气体传感器 请教MEMS气体流量传感器的原理

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mems按输出信号方式分为

传感MEMS技术是指用微电子微机械加工出来的、用敏感元件如电容、压电、压阻、热电耦、谐振、隧道电流等来感受转换电信号的器件和系统。

它包括速度、压力、湿度、加速度、气体、磁、光、声、生物、化学等各种传感器，按种类分主要有:面阵触觉传感器、谐振力敏感传感器、微型加速度传感器、真空微电子传感器等。传感器的发展方向是阵列化、集成化、智能化。由于传感器是人类探索自然界的触角，是各种自动化装置的神经元，且应用领域广泛，未来将备受世界各国的重视。

MEMS与传感器的关系

答MEMS与传感器的关系如下:

MEMS,(英语全称为MicroelectromechanicalSystems),翻译成中文就是「微机电系统」。

MEMS是一种将微电子技术与机械工程融合到一起的工业技术,MEMS的发展涉及并影响着很多领域的科学研究与技术进步,包括电子、机械、材料、物理学、化学、生物学、医学等。通常,它的操作尺度在微米级别。

MEMS产业得以繁荣发展,离不开半导体产业材料、加工技术的长足进步。相对于传统传感器,MEMS传感器具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、成本低、适于批量化生产、易于集成等优势。MEMS传感器也可以是智能传感器。

而随着人工智能技术的进步,用于AI人工智能技术赋能传感器,催生了「智能传感器」。

智能传感器具有信息处理功能器,其「智能」属性主要体现在「信息搜集」「智能处理」等方面,从而筛选出最具价值的信息,反馈给信息终端。

传感器智能化,可以降低成本、提升精度,相对于普通传感器,其适应能力也更强。

相对来说,MEMS传感器与智能传感器可以说是两种不同类型,但它们都具有成本低、性能稳定和体积小等特点。针对不同的应用场景,MEMS传感器与智能传感器可以表现出各自不同的优势。

mems传感器种类及标定方法

MEMS传感器的6大种类简介

以下直接介绍MEMS传感器的几个类型及工作原理介绍，MEMS传感器即微机电系统是在微电子技术基础上发展起来的多学科交叉的前沿研究领域，与传统的传感器相比，它具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适于批量化生产、易于集成和实现智能化的特点。同时在微米量级的特征尺寸使得它可以完成某些传统机械传感器所不能实现的功能。

1、MEMS压力传感器

微机械压力传感器是微机械技术中最成熟、最早开始产业化的产品。从信号检测方式来看，压阻式和电容式两类，压阻式压力传感器的精度可达0.05%～0.01%,年稳定性达0.1%/F.S，温度误差为0.0002%,耐压可达几百兆帕,过压保护范围可达传感器量程的20倍以上,并能进行大范围下的全温补偿。现阶段微机械压力传感器的主要发展方向有以下几个方面。

(1)将敏感元件与信号处理、校准、补偿、微控制器等进行单片集成，研制智能化的压力传感器。

(2)进一步提高压力传感器的灵敏度，实现低量程的微压传感器。

(3)提高工作温度，研制高低温压力传感器。

2、MEMS加速度传感器

MEMS加速度传感器是继微压力传感器之后第二个进入市场的微机械传感器。其主要类型有压阻式、电容式、力平衡式和谐振式。

3、MEMS陀螺传感器

角速度一般是用陀螺仪来进行测量的。传统的陀螺仪是利用高速转动的物体具有保持其角动量的特性来测量角速度的。这种陀螺仪的精度很高，但它的结构复杂使用寿命短成本高，一般仅用于导航方面，而难以在一般的运动控制系统中应用。

4、MESM流量传感器

MEMS流量传感器不仅外形尺寸小，能达到很低的测量量级而且死区容量小，响应时间短，适合于微流体的精密测量和控制。国内外研究的微流量传感器依据工作原理可分为热式（包括热传导式和热飞行时间式）、机械式和谐振式3种。

5、MEMS气体传感器

根据制作材料的不同，微气敏传感器分为硅基气敏传感器和硅微气敏传感器。其中前者以硅为衬底，敏感层为非硅材料，是当前微气敏传感器的主流。微气体传感器可满足人们对气敏传感器集成化、智能化、多功能化等要求。例如许多气敏传感器的敏感性能和工作温度密切相关，因而要同时制作加热元件和温度探测元件，以监测和控制温度。

6、MEMS温度传感器

MEMS传感器与传统的传感器相比，具有体积小、重量轻的特点，其固有热容量仅为10J/K～10J/K，使其在温度测量方面具有传统温度传感器不可比拟的优势。开发了1种硅/二氧化硅双层微悬臂梁温度传感器。

请教MEMS气体流量传感器的原理

产品原理

MEMS气体质量流量计采用具有自主知识产权的MEMS芯片作为传感器核心部件，当没有气体介质流过传感器芯片时，传感器周围保持稳定的温度场（温度分布）,当气体介质流过传感器芯片时，温度场因为流体介质带走热量导致局部温度重新分布。局部温度场的变化量取决于流体介质的质量及流速。集成在芯片上的传感器对此温度分布进行测量，通过校准，专门设计的信号处理电路和智能控制软件可精确测量实际的介质质量流量.

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