CN112730177A - 一种颗粒物传感器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于废气净化相关技术领域，其公开了一种颗粒物传感器及其制造方法，所述颗粒物传感器包括相连接的本体结构及参比电路；所述本体结构包括分别连接于所述参比电路的测试电容及对电容，所述测试电容、所述对电容及所述参比电路形成桥式电路；其中，所述测试电容与所述对电容的比值为0.1～10。本发明通过添加对电容和参比电路，以实时改变工作模式，抵消了测试过程中测试电路和参比电路的电压相位差，将差值电压输出信号进行放大从而达到对待测环境中的颗粒物浓度进行实时检测的目的。
Description
技术领域
本发明属于废气净化相关技术领域，更具体地，涉及一种颗粒物传感器及其制造方法。
背景技术
随着机动车保有量逐年增加，尾气排放引起的环境污染问题变得日益严重，限制机动车尾气排放的法律法规也越来越严格。机动车尾气的主要组成组分为颗粒物(PM)、NOX、HC、CO等，其中颗粒物占到尾气质量的绝大部分，这些颗粒物如果直接排放到空气中去，将对人体和环境造成很大危害，粒径小于10μm的粒子可以通过人体鼻腔及粘膜直接进入人体；粒径小于1μm的粒子可进入到人体肺泡部位并随血液进入人体的各个器官，对人体危害最大，而柴油机尾气中的颗粒物90％以上粒径均在1μm以下。除了对人体的伤害，颗粒物也会加重温室效应。目前尾气控制排放技术主要包括发动机技术(调整工况、改善燃烧)，后处理技术(颗粒物补集、氧化催化转化技术)和燃油技术(改进燃油质量)。无论是通过改进燃烧(调整柴油机工况)还是对柴油机尾气进行后处理，抑或是改进燃油质量，都需要对尾气中的颗粒物浓度进行实时监测，并以此为依据对工况进行及时调整或判断尾气的后处理效果。
目前用于检测柴油机尾气中颗粒物浓度的传感器主要包括：电阻/电导型颗粒物传感器、电容型颗粒物传感器、电导-电容型颗粒物传感器、电磁波传感器、电化学颗粒物传感器、漏电流型颗粒物传感器。其中，电阻/电导型颗粒物传感器、电容型颗粒物传感器、电导-电容型颗粒物传感器、电磁波传感器属于累积信号型颗粒物传感器，持续测量一段时间后需要将累积的颗粒物去除，无法做到实时检测与连续监测；电化学颗粒物传感器存在非碳组分累积问题；漏电流型颗粒物传感器启动时间过长。
如专利CN102536406中建立两个同心圆筒结构，其中一个为导电外壳，另一个为高压电极，通过将导电外壳接地，在高压电极上施加一个高电压，待测气体流过高压电极与导电外壳的间隙，使得待测气体中的颗粒物被高压电极电离或极化成导体，且待测气体中的其他物质没有被电离或极化成导体，测量高压电极与导电外壳之间的漏电流、电容容量或电阻阻值，按照函数关系得出待测气体中颗粒物的浓度。该专利中提到的传感器虽然使用寿命长，检测精度高，但在检测前需要较长的启动时间。
如专利CN106248540A中所述电容型颗粒物传感器通过颗粒物的沉积使得第一电极与第二电极的基板正对面积发生变化，改变其静电容量大小进行颗粒物浓度检测。该专利中提到的传感器相较电阻式传感器检测速度较快，且能有效避免金属等导电颗粒沉积时发生与颗粒物浓度无关的信号失真，但该传感器颗粒物累积需要一定的时间，无法做到实时检测，且工作一段时间后需要将沉积的颗粒物去除，无法做到连续检测，此外，该传感器具有一般电容型传感器的普遍问题，即响应信号受限于电容初始容量或极板面积的大小。
如专利CN111122405A中所述，通过将探头单侧安装于管道壁上，并设有供气体通过的通道，利用内部的反射面将激光进行反射，从而检测通道中的颗粒物浓度，其所选用的材料耐高温、耐腐蚀，结构简单，拆卸方便，能够实现实时和连续检测，但处于尾气管道中时激光发射探头容易被污染从而影响对颗粒物浓度的检测精度。
如专利CN210834572U中所述颗粒物传感器，利用电导原理，通过颗粒物沉积在两相邻电极之间的空隙位置使得电极之间的电阻发生变化，从而对颗粒物浓度进行检测，其利用电极本身的弯曲折叠结构，将其作为加热丝和温度感应器，提高了颗粒物的去除效率，简化了电导型颗粒物传感器的结构，但其依然存在无法实时和连续检测的技术难题。
如专利CN111157414A中所述电导型颗粒物传感器，通过对叉指电极施加一定的电压，加速颗粒物在叉指电极表面的沉积，从而加速缩短检测过程，同时通过添加静导出电极进行静电导出，从而避免静电干扰造成检测结果不准，但无法解决电导型传感器的无法实时和连续检测的技术难题。
如专利CN106872321A所述的电容型颗粒物传感器，通过颗粒物在绝缘层表面的沉积使得测试电容的容量发生变化，进而对比其和基准电极之间的电容差值实现对颗粒物浓度的检测，其响应信号依靠颗粒物在感测单元表面的累积，测试过程中需要定期将沉积的颗粒物除去，无法实现实时和连续检测；电容大小变化受限制于极板面积；此外，由于电容容量很小，直接测量容量变化极其困难，需要很高的精度，因而信号处理等二次电路非常复杂。
可见，目前颗粒物传感器领域亟需一种实时检测、连续测量、灵敏度高、集体积小等优点于一体的器件。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种颗粒物传感器及其制造方法，所述颗粒物传感器通过添加对电容和参比电路，以实时改变工作模式，解决了电容型颗粒物传感器响应信号受体积(电极面积)和结构的限制及现有颗粒物传感器检测过程中存在的无法连续检测、需要较长的启动和再生时间、检测周期长、无法实时检测的技术难题。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种颗粒物传感器，所述本体结构包括分别连接于所述参比电路的测试电容及对电容，所述测试电容、所述对电容及所述参比电路形成桥式电路；其中，所述测试电容与所述对电容的比值为0.1～10。
进一步地，所述本体结构包括第一基板层、第二基板层、第三基板层及第四基板层；所述第一基板层、所述第二基板层、所述第三基板层及所述第四基板层自下向上依次设置；所述测试电容及所述对电容分别设置在所述第三基板层内；所述本体结构还包括第一引线、响应信号引出线、第二引线、第一测试电压输入端子、第二测试电压输入端子、第一电极引线、第二电极引线、加热电极及绝缘覆盖层；所述响应信号引出线、所述第一测试电压输入端子及所述第二测试电压输入端子分别设置在所述第四基板层上；所述测试电容及所述对电容的一侧分别连接于两个所述第二引线的一端，两个所述第二引线分别设置在所述第四基板层与第三基板层之间，且两个所述第二引线的另一端分别连接于所述第一测试电压输入端子及所述第二测试电压输入端子；所述测试电容及所述对电容的另一侧相连接后连接于所述第一引线的一端，所述第一引线位于所述第三基板层与所述第二基板层之间，且所述第一引线的另一端连接于所述响应信号引出线；
两个所述加热电极分别设置在所述第一基板层与所述第二基板层之间，所述绝缘覆盖层设置在所述第一基板层与所述第二基板层之间，且其覆盖所述加热电极；所述第一电极引线及所述第二电极引线分别设置在所述第一基板层上，且所述第一电极引线及所述第二电极引线的一端分别连接于两个所述加热电极。
进一步地，所述本体结构通过所述响应信号引出线、所述第一测试电压输入端子及所述第二测试电压输入端子连接于所述参比电路。
进一步地，所述第三基板层开设有第一空腔及通孔，所述第四基板层及所述第二基板层分别覆盖所述第一空腔的两端开口以使得所述第一空腔为封闭腔，且所述第二基板层及所述第四基板层分别成为所述通孔的孔壁。
进一步地，所述第四基板层及所述第二基板层上分别设置有第一极板及第二极板，且所述第一极板及所述第二极板均位于所述通孔内，第一绝缘层及第二绝缘层分别覆盖所述第一极板及所述第二极板，且所述第一绝缘层与所述第二绝缘层间隔设置；所述通孔、所述第一极板、所述第二极板、所述第一绝缘层及所述第二绝缘层组成所述测试电容。
进一步地，第三极板及第四极板分别设置在所述第二基板层及所述第四基板层上，且两者均位于所述第一空腔内，第三绝缘层及第四绝缘层分别覆盖所述第三极板及所述第四极板，且所述第三绝缘层及所述第四绝缘层间隔设置；所述第三极板、所述第四极板、所述第一空腔、所述第三绝缘层及所述第四绝缘层组成所述对电容。
进一步地，所述第二极板及所述第四极板分别连接于两个所述第二引线，所述第三极板及所述第一极板相连接后连接于所述第一引线。
进一步地，所述第一极板与所述第二极板相对的面积与所述第三极板与所述第四极板相对的面积相等。
进一步地，参比电路中的参比电容C2、C4串联，且C2、C4大小相等。
按照本发明的另一个方面，提供了一种如上所述的颗粒物传感器的制造方法。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，本发明提供的颗粒物传感器及其制造方法主要具有以下有益效果：
1.建立测试电路(包括测试电容和对电容)和参比电路，抵消了测试过程中测试电路和参比电路的电压相位差，并使得基态响应信号归零，将差值电压输出信号进行放大从而达到对待测环境中的颗粒物浓度进行实时检测的目的。
2.本发明利用电容型桥式电路的原理，通过流延成型、丝网印刷、等静压等技术制造的电容型颗粒物传感器具有体积小、灵敏度高、选择性好、测试电压低、可连续测量、实时检测的优点。
3.所述绝缘覆盖层设置在所述第一基板层与所述第二基板层之间，且其覆盖所述加热电极，以避免所述加热电极产生的微弱漏电流对信号产生干扰。
4.所述第一极板与所述第二极板相对的面积与所述第三极板与所述第四极板相对的面积相等，以保证所述测试电容与所述对电容相等。
5.所述第一基板层、所述第二基板层、所述第三基板层及所述第四基板层自下向上依次设置，使得所述本体结构为层状结构，减小了体积，提高了结构紧凑性。
6.所述加热电极在测试过程中持续工作，并使得传感器测试端始终维持在一个较高的温度，避免了颗粒物在电容基板上的累积，从而实现了对颗粒物浓度的连续测量。
7.测试电容和对电容之间的电容桥式连接使得传感器的响应信号不再受到电容基板面积大小或者插指电极数量的影响，更有利于实现器件的小型化。
附图说明
图1是本发明提供的颗粒物传感器的剖面示意图；
图2是图1中的颗粒物传感器的另一个角度的剖视图；
图3、图4分别是图1中的颗粒物传感器的第四基板层的上下两面的印刷示意图；
图5是图1中的颗粒物传感器的第三基板层的印刷示意图；
图6是图1中的颗粒物传感器的第二基板层的印刷示意图；
图7、图8分别是图1中的颗粒物传感器的第一基板层的上下表面的印刷示意图；
图9是图1中的颗粒物传感器的爆炸示意图；
图10是图1中的颗粒物传感器的等效电路示意图；
图11是本发明另一实施方式提供的颗粒物传感器的插指电极的结构示意图；
图12是图11中的颗粒物传感器的爆炸示意图。
在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1-第一基板层，2-第二基板层，3-第三基板层，4-第四基板层，31-第一空腔，32-通孔，23-第一极板，46-第二极板，25-第一绝缘层，47-第二绝缘层，21-第一引线，22-第三极板，44-第二引线，45-第四极板，24-第三绝缘层，48-第四绝缘层，41-响应信号引出线，42-第一测试电压输入端子，43-第二测试电压输入端子，11-第一电极引线，12-第二电极引线，13-加热电极，14-绝缘覆盖层。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
请参阅图1、图2、图9及图10，本发明提供的颗粒物传感器及其制造方法，所述颗粒物传感器适用于检测柴油机尾气及工业废气等其他环境下的颗粒物浓度，其通过特定大小比例的电容桥式连接，建立测试电路和参比电路，抵消了测试过程中测试电荷和参比电路的电压相位差，并使得基态响应信号归零，将差值电压输出信号进行放大从而达到对待测环境中的颗粒物浓度进行实时检测的目的，且所述颗粒物传感器引入了测量气体的通孔、用于引入基准气体的闭合的第一空腔、测试电容、对电容、极板及引线单元、参比电路以及用于放大响应初级信号的多级放大电路。故而所述颗粒物传感器利用电容型桥式电路的原理，通过流延成型、丝网印刷、等静压等技术制造的电容型颗粒物传感器具有体积小、灵敏度高、选择性好、测试电压低、可连续测量、实时检测等优点。
所述颗粒物传感器包括相连接的本体结构及参比电路，所述本体结构包括第一基板层1、第二基板层2、第三基板层3、第四基板层4、测试电容、对电容、第一引线21、响应信号引出线41、第二引线44、第一测试电压输入端子42、第二测试电压输入端子43、第一电极引线11、第二电极引线12、加热电极13及绝缘覆盖层14。其中，所述测试电容与所述对电容的比值K的范围为0.1～10；所述测试电容、所述对电容及所述参比电路形成桥式电路。
所述第一基板层1、所述第二基板层2、所述第三基板层3及所述第四基板层4自下向上依次设置，所述响应信号引出线41、所述第一测试电压输入端子42及所述第二测试电压输入端子43分别设置在所述第四基板层4上，所述测试电容及所述对电容相等，且两者间隔设置在所述第三基板层3内，所述测试电容及所述对电容的一侧分别连接于两个所述第二引线44的一端，两个所述第二引线44分别设置在所述第四基板层4与第三基板层3之间，且两个所述第二引线44的另一端分别连接于所述第一测试电压输入端子42及所述第二测试电压输入端子43。所述测试电容及所述对电容的另一侧相连接后连接于所述第一引线21的一端，所述第一引线21位于所述第三基板层3与所述第二基板层2之间，且所述第一引线21的另一端连接于所述响应信号引出线41。
两个所述加热电极13分别设置在所述第一基板层1与所述第二基板层2之间，所述绝缘覆盖层14设置在所述第一基板层1与所述第二基板层2之间，且其覆盖在所述加热电极13上，以避免所述加热电极13产生的微弱漏电流对信号产生干扰。所述第一电极引线11及所述第二电极引线12分别设置在所述第一基板层1上，且所述第一电极引线11及所述第二电极引线12的一端分别连接于两个所述加热电极13。
本实施方式中，所述本体结构通过所述响应信号引出线41、所述第一测试电压输入端子42及所述第二测试电压输入端子43连接于所述参比电路。
所述第三基板层3开设有第一空腔31及通孔32，所述第四基板层4及所述第二基板层2分别覆盖所述第一空腔31的两端开口以使得所述第一空腔31为封闭腔，且所述第二基板层2及所述第四基板层4分别成为所述通孔32的孔壁。
所述第四基板层4及所述第二基板层2上分别设置有第一极板23及第二极板46，且所述第一极板23及所述第二极板46均位于所述通孔32内，第一绝缘层25及第二绝缘层47分别覆盖所述第一极板23及所述第二极板46，且所述第一绝缘层25与所述第二绝缘层47间隔设置。所述通孔32、所述第一极板23、所述第二极板46、所述第一绝缘层25及所述第二绝缘层47组成所述测试电容。
第三极板22及第四极板45分别设置在所述第二基板层2及所述第四基板层4上，且两者均位于所述第一空腔31内，第三绝缘层24及第四绝缘层48分别覆盖所述第三极板22及所述第四极板45，且所述第三绝缘层24及所述第四绝缘层48间隔设置。所述第三极板22、所述第四极板45、所述第一空腔31、所述第三绝缘层24及所述第四绝缘层48组成所述对电容。其中，所述第二极板46及所述第四极板45分别连接于两个所述第二引线44，所述第三极板22及所述第一极板23相连接后连接于所述第一引线21。
本实施方式中，所述第一极板23与所述第二极板46相对的面积与所述第三极板22与所述第四极板45相对的面积相等，以保证所述测试电容与所述对电容相等。
参比电路中的参比电容C2、C4串联，C2、C4大小相等。所述响应信号引出线41对应图10中的α点；参比电路中串联的两个参比电容C2、C4的中点为β点，α、β两点的电位差为响应初级输出信号uo；第一测试电压输入端子42与所述第二测试电压输入端子43之间的阻抗对应图10中的R。
所述通孔32为待测废气的进/出口，所述第一空腔31内部为空气，当无颗粒通过所述通孔32时，所述第一测试电压输入端子42与所述第二测试电压输入端子43之间的等效容抗
为：
所述第一测试电压输入端子42与所述第二测试电压输入端子43之间的等效电流
为：
其中，μc为测试电压ui在电容部分的分压，即图10中γ、δ两点之间的电压。
测试电容分压
为：
参比电路中C2的分压
为：
所述第一极板23及所述第二极板46的正对面积与所述第三极板22及所述第四极板45正对的面积相等以及C2＝C4以确保传感器基态输出信号为0。
当浓度为β的颗粒物通过所述通孔32时，电容c1大小发生变化，变为c′1：
c′1＝(1+6β)c1 (6)
此外响应初级输出信号，即α与β两点间电压差。显然，响应信号与uc成正比；低浓度下相同的△β会产生更大的
C1＝C3，C2＝C4的理论基础：
同理，
要求基态输出为零，则：
当浓度为β的颗粒物通过c1时，对应的响应值为：
明显有
时，
有极大值。考虑到颗粒物浓度很低(ppm级)，故而可以有以下近似：
β→0 (13)
因而在对第二基板层2和第三基板层3进行丝网印刷时须确保第一极板23与所述第二极板46的正对面积与第三极板22与所述第四极板45的正对面积相等、参比电路中电容C2、C4大小相等；所述第一测试电压输入端子42与所述第二测试电压输入端子43之间的等效阻抗尽可能小。
表1 K＝1，uc＝100V时响应信号与颗粒物浓度对应关系表
| 颗粒物浓度(ppm) | 响应信号 |
| 100 | 14.9955mV |
| 50 | 7.498875mV |
| 10 | 1.499955mV |
| 1 | 0.14999955mV |
| 0.1 | 14.9999955μV |
| 0.01 | 1.499999955μV |
表2颗粒物浓度为10ppm，K偏离理想值时响应信号偏离理想值程度表
请参阅图3至图8，本发明还提供了一种如上所述的颗粒物传感器的制造方法，所述制造方法具体包括以下步骤：通过将陶瓷粉、聚乙烯醇缩丁醛等组分按一定比例混合制得流延浆料，之后通过流延成型工艺制得陶瓷生坯，对生坯进行初步剪裁后通过丝网印刷工艺对生坯按照图3、图4、图6～图8所示的印刷内容进行印刷。之后在第一基板层上表面、第二基板层、第四基板层上的第三极板22、第一极板23、第四极板45、第二极板46的表面印刷预先配制好的绝缘层，并对第三基板层3进行二次剪裁。待印刷的绝缘层干燥后按照图9所示的叠层次序对生坯进行叠层，并通过温等静压技术使叠层后的生坯各层间紧密结合；使用一般工艺对经过等静压处理的叠层生坯进行脱脂、烧结。
所述颗粒物传感器的具体检测方法：
(1)待测环境中具有较高的颗粒物浓度：
将颗粒物传感器垂直于废气管道管壁安装，并使得测试所述通孔32正对废气流动方向；
在所述第一电极引线11及所述第二电极引线12上接直流电，使测试端温度维持在800℃左右，并始终保持C1、C3温度相等；
在第一测试电压输入端子42及所述第二测试电压输入端子43之施加电压，同时对响应信号引出线41和外电路参比电路中点之间的电势差进行放大和记录。
当待测气体通过所述通孔32时，由于所述第一极板23及所述第二极板46之间颗粒物浓度的增加，使得等效电容C1容量增大，分压减小，等效电容C3分压增大，测试点α与β之间出现电位差，将这一电位差进行放大后检测，可以对应出测试腔室(即所述通孔32)中的颗粒物的瞬时浓度。
为确保高浓度下瞬时响应信号的可靠性，须避免测试腔室中的颗粒物在第一绝缘层25及第二绝缘层47上的沉积，因而高浓度下传感器加热第一电极引线11及第二电极引线12通电，加热电极13持续工作，使得测试腔室的第一空腔31、通孔32(包括第一极板23、第二极板46、第三极板22、第四极板45、第一绝缘层25、第二绝缘层47、第三绝缘层24及第四绝缘层48)的温度持续稳定在800℃左右，同时保证第一空腔31、通孔32温度始终相等，在此温度下，沉积在极板上的待测环境中的颗粒物会迅速碳化并氧化，使得传感器能够对待测腔室中存在的颗粒物进行瞬时连续检测并避免颗粒物沉积对信号的影响。
(2)待测环境中具有较低颗粒物浓度：
低浓度下传感器采用累积信号原理，低浓度下使得待测环境中的颗粒物加速沉积到基板表面，对传感器进行颗粒物累积信号的检测。
低浓度下将加热电极13断电，使得通孔32中的颗粒物在第一极板23、第二极板46上的第一绝缘层25及第二绝缘层47表面沉积，并对α、β两点间的电位差进行实时检测，当电位差达到临界值时，加热第一电极引线11及第二电极引线12通电，加热电极13开始工作，除去第一绝缘层25及第二绝缘层47上沉积的颗粒物，待测试点α、β之间的电位差恢复至基态后使加热电极13断电，重复上述测量过程。通过分析颗粒物在绝缘层上沉积时α、β之间电位差的增大速率，对应出测试腔室中的颗粒物浓度。
可以理解，在其他实施方式中，所述颗粒物传感器的结构还可以为其他形式，如图12所示，该颗粒物传感器为插指结构的共面电容型传感器(电容的两极在同一平面上，区别于平行板电容器)，其测试电容及对电容为插指电极(IDE)结构形式，见图11。所述颗粒物传感器通过丝网印刷技术在氧化铝电极表面印刷插指电极，并在电极表面覆盖绝缘层，氧化铝基板背面通过丝网印刷印制加热电极。
其中，位于传感器最前端的第一插指电极形成测试电容，另一个插指电极(第二插指电极)形成对电容，中间的电极为信号引出点。测试过程中，加热电极持续工作，使得传感器前端维持在较高温度，避免颗粒物在传感器表面沉积；经由绝缘层覆盖的第一插指电极暴露于测试环境中，第二插指电极位于封闭腔室内，当废弃颗粒物流经第一插指电极的上表面时，会导致测试电容的容量发生变化，进而引起测试点电势变化，通过检测信号引出点和参比电路中点电势差来实现对废气颗粒物浓度的检测。
当然在其他实施方式中，测试电容的形状可以为柱状，对应为一种电极形状为柱状的电容型颗粒物传感器(电容的两极为两个同心圆柱)，测试电容和对电容类型为柱状电容；测试过程中，待测气体通过同心圆柱的间隙，从而引起测试电容容量的变化，进而引起测试点电势的变化，通过检测信号引出点和参比电路中点电势差实现对废气颗粒物浓度的检测。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种颗粒物传感器，其特征在于：
所述颗粒物传感器包括相连接的本体结构及参比电路；所述本体结构包括分别连接于所述参比电路的测试电容及对电容，所述测试电容、所述对电容及所述参比电路形成桥式电路；其中，所述测试电容与所述对电容的比值为0.1～10。
2.如权利要求1所述的颗粒物传感器，其特征在于：所述本体结构包括第一基板层、第二基板层、第三基板层及第四基板层；所述第一基板层、所述第二基板层、所述第三基板层及所述第四基板层自下向上依次设置；所述测试电容及所述对电容分别设置在所述第三基板层内；所述本体结构还包括第一引线、响应信号引出线、第二引线、第一测试电压输入端子、第二测试电压输入端子、第一电极引线、第二电极引线、加热电极及绝缘覆盖层；所述响应信号引出线、所述第一测试电压输入端子及所述第二测试电压输入端子分别设置在所述第四基板层上；所述测试电容及所述对电容的一侧分别连接于两个所述第二引线的一端，两个所述第二引线分别设置在所述第四基板层与第三基板层之间，且两个所述第二引线的另一端分别连接于所述第一测试电压输入端子及所述第二测试电压输入端子；所述测试电容及所述对电容的另一侧相连接后连接于所述第一引线的一端，所述第一引线位于所述第三基板层与所述第二基板层之间，且所述第一引线的另一端连接于所述响应信号引出线；
两个所述加热电极分别设置在所述第一基板层与所述第二基板层之间，所述绝缘覆盖层设置在所述第一基板层与所述第二基板层之间，且其覆盖所述加热电极；所述第一电极引线及所述第二电极引线分别设置在所述第一基板层上，且所述第一电极引线及所述第二电极引线的一端分别连接于两个所述加热电极。
3.如权利要求2所述的颗粒物传感器，其特征在于：所述本体结构通过所述响应信号引出线、所述第一测试电压输入端子及所述第二测试电压输入端子连接于所述参比电路。
4.如权利要求2所述的颗粒物传感器，其特征在于：所述第三基板层开设有第一空腔及通孔，所述第四基板层及所述第二基板层分别覆盖所述第一空腔的两端开口以使得所述第一空腔为封闭腔，且所述第二基板层及所述第四基板层分别成为所述通孔的孔壁。
5.如权利要求4所述的颗粒物传感器，其特征在于：所述第四基板层及所述第二基板层上分别设置有第一极板及第二极板，且所述第一极板及所述第二极板均位于所述通孔内，第一绝缘层及第二绝缘层分别覆盖所述第一极板及所述第二极板，且所述第一绝缘层与所述第二绝缘层间隔设置；所述通孔、所述第一极板、所述第二极板、所述第一绝缘层及所述第二绝缘层组成所述测试电容。
6.如权利要求5所述的颗粒物传感器，其特征在于：第三极板及第四极板分别设置在所述第二基板层及所述第四基板层上，且两者均位于所述第一空腔内，第三绝缘层及第四绝缘层分别覆盖所述第三极板及所述第四极板，且所述第三绝缘层及所述第四绝缘层间隔设置；所述第三极板、所述第四极板、所述第一空腔、所述第三绝缘层及所述第四绝缘层组成所述对电容。
7.如权利要求6所述的颗粒物传感器，其特征在于：所述第二极板及所述第四极板分别连接于两个所述第二引线，所述第三极板及所述第一极板相连接后连接于所述第一引线。
8.如权利要求6所述的颗粒物传感器，其特征在于：所述第一极板与所述第二极板相对的面积与所述第三极板与所述第四极板相对的面积相等。
9.如权利要求1-8任一项所述的颗粒物传感器，其特征在于：参比电路中的参比电容C2、C4串联，且C2、C4大小相等。
10.一种权利要求1-9任一项所述的颗粒物传感器的制造方法。
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