熱式質(zhì)量流量傳感器是利用氣體流經(jīng)加熱元器件時(shí)，從加熱元器件表面帶走部分熱量，根據(jù)氣體流量與換熱量之間的關(guān)系進(jìn)行測(cè)量。利用此傳感器做成的流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壓損小、量程范圍寬、過(guò)載無(wú)損害等優(yōu)點(diǎn)。

產(chǎn)品原理

基于熱交換原理的MEMS質(zhì)量流量傳感器：結(jié)構(gòu)由位于由位于敏感薄膜上的微熱源、與微熱源對(duì)稱的上游溫度傳感器和下游溫度傳感器以及位于硅基上的環(huán)境溫度傳感器組成。

1. 當(dāng)傳感器表面沒(méi)有氣流時(shí)，微熱源周圍的溫度場(chǎng)呈對(duì)稱分布，見(jiàn)上左圖；

2. 當(dāng)傳感器表面有氣體流動(dòng)時(shí)，氣體對(duì)微熱源有冷卻效應(yīng)，將從微熱源帶走一部分熱量，從而導(dǎo)致微熱源周圍的溫度場(chǎng)對(duì)稱性被破壞，如上右圖。且氣體的流速越大，氣體從微熱源帶走的熱量越多，微熱源周圍的溫度的不對(duì)稱性越大。氣體的流速通過(guò)上下游溫度傳感器的溫度差計(jì)算出來(lái)。

產(chǎn)品應(yīng)用

將 MFSH01/MFSL01 傳感器貼在預(yù)先定義好的 RF4 或陶瓷基板上，并將基板放置于在精心設(shè)計(jì)的氣體流道中可實(shí)現(xiàn)質(zhì)量流量的雙向測(cè)量。它特別適合于具有高可靠性、高精度、寬量程要求的潔凈氣體的測(cè)量和監(jiān)控，包括汽車空氣流量檢測(cè)、醫(yī)療呼吸檢測(cè)及工業(yè)氣體測(cè)量等應(yīng)用。

傳感器可在恒定功率（CP）和恒定電壓（CV）模式下工作，但由于 CTD 模式可保證傳感器有寬的動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍，因而更推薦工作在所述恒溫差（CTD） 模式。所謂的 CTD 測(cè)量，是微熱源的溫度高于環(huán)境氣體的溫度，氣體流過(guò)時(shí)帶走一部分熱量，保持加熱元件和被測(cè)氣體溫度差恒定在一定的溫差，控制和測(cè)量熱源提供的功率，功率消耗隨流速的增加而增加，由功率的消耗反映氣體流速。

在 CTD 模式工作時(shí)， 流量模組可非常快速地檢測(cè)熱平衡的任何變化，并通過(guò)加熱器調(diào)整電源功率的以此測(cè)出流速的大小。這種模式可提高質(zhì)量流量的測(cè)量精度以及獲得毫秒的響應(yīng)速度。

產(chǎn)品特征

審核編輯：劉清