CN219104243U - 一种基于热式mems芯片的微压差传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于热式mems芯片的微压差传感器，包括mems芯片、检测座和PCB板，检测座上设有进气孔、出气孔和检测流道，进气孔和出气孔分别位于检测流道的两端，进气孔与检测流道之间设有进气节流小孔，出气孔与检测流道之间设有出气节流小孔；mems芯片设置在PCB板上，PCB板安装在检测座上，mems芯片位于检测流道的上方，用于检测检测流道内的气流速度，根据气流速度得到压力值。该微压差传感器通过节流小孔控制气流的速度，并检测气流的速度，根据气流的速度与压力一一对应的关系得到进气孔与出气孔之间的压力差，由于没有活动部件，提高了检测的精度、零点不易漂移、灵敏度高，长期稳定性好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种压差传感器，尤其是一种基于热式mems芯片的微压差传感器。
背景技术
差压传感器一般采用薄膜式，在薄膜上加工出电阻桥，当薄膜两侧压力变化后引起形变和电阻变化，通过测量电阻的变化来测量压力信号。
薄膜式差压传感器由于需要引起薄膜的形变，因此精度低、零点漂移较大、小信号灵敏度低，长期工作后易漂移。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种精度高、零点不易漂移、灵敏度好的一种基于热式mems芯片的微压差传感器，具体技术方案为：
一种基于热式mems芯片的微压差传感器，包括mems芯片，还包括：检测座，所述检测座上设有进气孔、出气孔和检测流道，所述进气孔和所述出气孔分别位于所述检测流道的两端，所述进气孔与所述检测流道之间设有进气节流小孔，所述出气孔与所述检测流道之间设有出气节流小孔；及PCB板，所述mems芯片设置在所述PCB板上，所述PCB板安装在所述检测座上，所述mems芯片位于所述检测流道的上方，用于检测所述检测流道内的气流速度，根据气流速度得到压力值。
优选的，所述检测流道与所述进气节流小孔之间设有进气缓冲孔，所述检测流道与所述出气节流小孔之间设有出气缓冲孔。
优选的，所述检测流道为U形。
进一步的，所述检测流道的拐角处为圆弧面。
优选的，所述检测座上还设有固定槽，所述固定槽位于所述检测流道的上方，且与所述检测流道相通，所述mems芯片安装在所述固定槽内。
进一步的，还包括密封圈，所述密封圈安装在所述进气孔上。
其中，所述检测座的底部设有进气检测柱和出气检测柱，所述进气孔和进气节流小孔均设置在所述进气检测柱上，所述出气孔和出气节流小孔均设置在所述出气检测柱上。
与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型提供的一种基于热式mems芯片的微压差传感器通过节流小孔控制气流的速度，然后检测气流的速度，并根据气流的速度与压力一一对应的关系得到进气孔与出气孔之间的压力差，进而得到检测的压力值，由于没有活动部件，提高了检测的精度、零点不易漂移、灵敏度高，长期稳定性好；还可以通过改变节流小孔的内径进而与不同的量程进行匹配；还通过缓冲孔稳定气流，保证了检测的灵敏度、精度和可靠性；还通过设置成U形的流道来减少检测座的体积，使结构更加紧凑，并且能够稳定气流。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的俯视图；
图3是本实用新型的剖视图；
图4是本实用新型的爆炸图。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型作进一步说明。
实施例一
如图1至图4所示，一种基于热式mems芯片的微压差传感器，包括mems芯片、检测座6和PCB板7，检测座6上设有进气孔11、出气孔21、进气缓冲孔13、出气缓冲孔23和检测流道3，进气孔11和出气孔21分别位于检测流道3的两端，进气孔11与检测流道3之间依次设有进气节流小孔12和进气缓冲孔13，出气孔21与检测流道3之间设有出气节流小孔22和出气缓冲孔23；mems芯片焊接在PCB板7上，PCB板7安装在检测座6上，并且封闭检测流道3，mems芯片位于检测流道3的上方，用于检测流道3内的气流速度，根据气流速度得到压力值。
为了方便mems芯片的安装，检测座6上还设有固定槽62，固定槽62位于检测流道3的上方，且与检测流道3相通，mems芯片安装在固定槽62内。固定槽62方便mems芯片的定位，并且能够提高检测的可靠性。
采用mems芯片测量差压信号，当进气孔11与出气孔21压力不同时，气流会通过进气节流小孔12和检测流道3流经mems芯片，mems芯片检测流速，由于进气孔11和出气孔21的压力差与检测流道3内的气流速度是一一对应的关系，因此mems芯片根据检测到的气流可以得到相应的压力差，由于是检测气流，没有采用薄膜，采用的是固定结构，因此提高了检测的精度、零点不易漂移、灵敏度高，长期稳定性好。
其中，可以根据不同量程改变节流小孔的直径，从而改变压力与流速的关系，具有较大的检测范围，通用性好。
进气缓冲孔13和出气缓冲孔23能够提高气路的稳定性，进而提高了检测的可靠性和精度，以及检测的灵敏度。
实施例二
如图1至图4所示，在上述实施例一的基础上，检测流道3为U形，并且检测流道3的拐角处为圆弧面，形成圆弧过渡，U形的检测流道3既能稳定气流，同时能够缩小检测座6的体积，使结构紧凑。
实施例三
如图1至图4所示，在上述任一项实施例的基础上，检测座6的底部设有进气检测柱61和出气检测柱63，进气孔11和进气节流小孔12均设置在进气检测柱61上，出气孔21和出气节流小孔22均设置在出气检测柱63上。进气孔11上还装有密封圈，密封圈实现进气的密封，提高检测的可靠性。
以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于热式mems芯片的微压差传感器，包括mems芯片，其特征在于，还包括：
检测座(6)，所述检测座(6)上设有进气孔(11)、出气孔(21)和检测流道(3)，所述进气孔(11)和所述出气孔(21)分别位于所述检测流道(3)的两端，所述进气孔(11)与所述检测流道(3)之间设有进气节流小孔(12)，所述出气孔(21)与所述检测流道(3)之间设有出气节流小孔(22)；及
PCB板(7)，所述mems芯片设置在所述PCB板(7)上，所述PCB板(7)安装在所述检测座(6)上，所述mems芯片位于所述检测流道(3)的上方，用于检测所述检测流道(3)内的气流速度，根据气流速度得到压力值。
2.根据权利要求1所述的一种基于热式mems芯片的微压差传感器，其特征在于，所述检测流道(3)与所述进气节流小孔(12)之间设有进气缓冲孔(13)，所述检测流道(3)与所述出气节流小孔(22)之间设有出气缓冲孔(23)。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于热式mems芯片的微压差传感器，其特征在于，所述检测流道(3)为U形。
4.根据权利要求3所述的一种基于热式mems芯片的微压差传感器，其特征在于，所述检测流道(3)的拐角处为圆弧面。
5.根据权利要求1或2所述的一种基于热式mems芯片的微压差传感器，其特征在于，所述检测座(6)上还设有固定槽(62)，所述固定槽(62)位于所述检测流道(3)的上方，且与所述检测流道(3)相通，所述mems芯片安装在所述固定槽(62)内。
6.根据权利要求1或2所述的一种基于热式mems芯片的微压差传感器，其特征在于，还包括密封圈，所述密封圈安装在所述进气孔(11)上。
7.根据权利要求1所述的一种基于热式mems芯片的微压差传感器，其特征在于，所述检测座(6)的底部设有进气检测柱(61)和出气检测柱(63)，所述进气孔(11)和进气节流小孔(12)均设置在所述进气检测柱(61)上，所述出气孔(21)和出气节流小孔(22)均设置在所述出气检测柱(63)上。
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