CN201199167Y - 热膜式流量传感器芯片 - Google Patents

Abstract

热膜式流量传感器芯片，目前现有的流量传感器大致分为四类：叶片式、卡门旋涡式、热线式、热膜式。热膜式流量传感器芯片，其组成包括：硅基底(1)，所述的硅基底表面具有通过各向异性腐蚀将硅材料去掉留下的氧化层薄膜(2)，所述的氧化层薄膜连接由二氧化硅和氮化硅组成的绝缘层(3)，所述的绝缘层连接表面具有二氧化硅涂层的加热电阻(4)和一组测温热敏电阻(5)。本产品用于测量空气流量。

Description

热膜式流量传感器芯片

技术领域：

本实用新型涉及一种热膜式流量传感器芯片结构改进。

背景技术：

空气质量流量传感器应用于现代汽车电子控制燃油喷射系统中，一般安装在空气滤清器和节气门体之间，用来测量吸入发动机中的空气量的多少，作为决定基本喷油量的主要参数。电子控制汽油喷射式发动机为了在各种运转工况下都能获得最佳浓度(空燃比)的混合气，必须正确地测定每一瞬间吸入发动机的空气量，作为电控单元(ECU)计算并控制喷油量的主要依据。因此车用空气流量计的性能与可靠性对电喷发动机正常运转至关重要。目前现有的流量传感器大致分为四类：叶片式、卡门旋涡式、热线式、热膜式。热膜式空气流量计的工作原理与热线式空气流量计类似，都是用惠斯顿电桥工作的。所不同的是：热膜式不使用白金丝作为热线，而是将热敏电阻、补偿电阻及桥路电阻制作在同一硅基片上构成的。由于热线(膜)式质量型空气流量传感器能直接测出空气质量流量，具有测量准确度高、响应时间短等优点，因此，该类型空气流量传感器已广泛应用在现代汽车发动机中。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种热膜式流量传感器芯片，通过设置一个加热电阻和一组测温热敏电阻来测量气体流量并确保热流恒定不变。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

热膜式流量传感器芯片，其组成包括：硅基底，所述的硅基底表面具有通过各向异性腐蚀将硅材料去掉留下的氧化层薄膜，所述的氧化层薄膜连接由二氧化硅和氮化硅组成的绝缘层，所述的绝缘层连接表面具有二氧化硅涂层的加热电阻和一组测温热敏电阻。

所述的热膜式流量传感器芯片，所述的测温热敏电阻为七个，在气流方向上首先必须设置一个第一测温热敏电阻，然后是加热电阻和第二测温热敏电阻。

本实用新型的有益效果：

1.本产品在绝缘层上设置一个加热元件和七个测温热敏电阻来测量气体流量，测温热敏电阻可作为电阻温度计使用。为了测量气体流量，在气流方向上首先必须设置一个第一测温热敏电阻，然后是加热电阻和第二测温热敏电阻。由于气体对加热电阻的加热取决于其气流速度，故在加热电阻的加热功率范围内，根据第一个测温热敏电阻和第二个测温热敏电阻所测得的温度的不同可以确定气体流量。加热元件是由电热阻构成的，因此能够确保热流恒定不变。

2.本产品测量准确度高、响应时间短。

附图说明：

附图1是本产品的结构示意图。

附图2是本产品测温热敏电阻连接结构示意图。图中右侧箭头代表气流方向。

具体实施方式：

实施例1：

热膜式流量传感器芯片，其组成包括：硅基底1，所述的硅基底表面具有通过各向异性腐蚀将硅材料去掉留下的氧化层薄膜2，所述的氧化层薄膜连接由二氧化硅和氮化硅组成的绝缘层3，所述的绝缘层连接表面具有二氧化硅涂层的加热电阻4和一组测温热敏电阻5。R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8为测温热敏电阻，其中R1、R8用于测量环境温度，R3为加热电阻，R8位于气流的上游。

实施例2：

热膜式流量传感器芯片，其组成包括：硅基底1，所述的硅基底表面具有通过各向异性腐蚀将硅材料去掉留下的氧化层薄膜2，所述的氧化层薄膜连接由二氧化硅和氮化硅组成的绝缘层3，所述的绝缘层连接表面具有二氧化硅涂层的加热电阻4和一组测温热敏电阻5。

所述的热膜式流量传感器芯片，所述的一组测温热敏电阻为七个。为了测量气体流量，在气流方向上首先必须设置一个第一测温热敏电阻，然后是加热元件和第二测温热敏电阻。由于气体对加热电阻的加热取决于其气流速度，故在加热电阻的加热功率范围内，根据第一个测温热敏电阻和第二个测温热敏电阻所测得的温度的不同可以确定气体流量。

Claims (2)

1.一种热膜式流量传感器芯片，其组成包括：硅基底，其特征是：所述的硅基底表面具有通过各向异性腐蚀将硅材料去掉留下的氧化层薄膜，所述的氧化层薄膜连接由二氧化硅和氮化硅组成的绝缘层，所述的绝缘层连接表面具有二氧化硅涂层的加热电阻和一组测温热敏电阻。

2.根据权利要求1所述的热膜式流量传感器芯片，其特征是：所述的测温热敏电阻为七个，在气流方向上首先必须设置一个第一测温热敏电阻，然后是加热电阻和第二测温热敏电阻。

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