文档名：双控制模式MEMS风速风向传感器设计、仿真及制备
摘要：针对恒温差模式下的MEMS风速风向传感器量程较小等问题,首次提出了一种恒温差和温度平衡双控制模式的MEMS风速风向传感器芯片.通过改变加热、测温电阻在传感器芯片的位置以及加热电阻的工作状态,用于实现传感器在低风速和高风速下处于不同的工作模式,从而使得传感器在不同风速下均有较为准确的输出结果.分别通过理论分析、有限元仿真证明了该传感器的量程可达0～75m/s,采用温度平衡控制模式替代恒温差模式有效解决了恒温差控制模式高风速下传感器输出饱和的问题.此外,设计了该传感器的流片工艺,并利用MEMS工艺对其进行了制备.
Abstract：TosolvetheproblemthatthemeasurementrangeofMEMSthermalwindsensorchipappliedinCTDmodeissmall,aMEMSthermalwindsensorchipappliedinCTDmode/TBmodecontrolisproposedforthefirsttime.Bychangingthepositionofheaterandtemperatureresistanceinthesensorchipandtheworkingstateoftheheater,thesensorusedtoachievedifferentworkingmodesunderlowandhighwindspeed,sothatmoreaccurateoutputresultscanbeobtainedunderdifferentwindspeed.Theoreticalanalysisandsim-ulationrespectivelyprovethatthemeasurementrangeofthesensorcanreach0-75m/s,UsingTBmodeinsteadofCTDmodeeffective-lysolvestheproblemofsaturationofsensoroutputunderCTDmodeathighwindspeed.Inaddition,theflowsheettechnologyofthesensorisdesignedandfabricatedbyusingMEMStechnology.
作者：田舟洲 谢雨珏 易真翔 秦明Author：TIANZhouzhou XIEYujue YIZhenxiang QINMing
作者单位：东南大学电子科学与工程学院,江苏南京210096
刊名：传感技术学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofSensorsandActuators
年，卷(期)：2024, 37(5)
分类号：TP212
关键词：微机电系统(MEMS) 热式风速风向传感器 恒温差模式 温度平衡模式
Keywords：MEMS thermalwindsensor CTD TB
机标分类号：TP202TE6TN402
在线出版日期：2024年7月19日
基金项目：国家自然科学基金双控制模式MEMS风速风向传感器设计、仿真及制备[
期刊论文] 传感技术学报--2024, 37(5)田舟洲 谢雨珏 易真翔 秦明针对恒温差模式下的MEMS风速风向传感器量程较小等问题,首次提出了一种恒温差和温度平衡双控制模式的MEMS风速风向传感器芯片.通过改变加热、测温电阻在传感器芯片的位置以及加热电阻的工作状态,用于实现传感器在低风速和...参考文献和引证文献
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