[實用新型]熱膜式流量傳感器芯片

無效

• 申請號: 200820089913.5
• 申請日: 2008-05-07
• 公開（公告）號: CN201199167Y
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發明（設計）人: 張濱華;吳亞林;王世清;張彤;王鵬;韓偉;劉建偉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱市東北汽車電子工程技術研究開發中心
• 主分類號: G01F1/692
• 分類號: G01F1/692
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所
• 代理人: 陳曉光

技術領域：

本實用新型涉及一種熱膜式流量傳感器芯片結構改進。

背景技術：

空氣質量流量傳感器應用于現代汽車電子控制燃油噴射系統中，一般安裝在空氣濾清器和節氣門體之間，用來測量吸入發動機中的空氣量的多少，作為決定基本噴油量的主要參數。電子控制汽油噴射式發動機為了在各種運轉工況下都能獲得最佳濃度(空燃比)的混合氣，必須正確地測定每一瞬間吸入發動機的空氣量，作為電控單元(ECU)計算并控制噴油量的主要依據。因此車用空氣流量計的性能與可靠性對電噴發動機正常運轉至關重要。目前現有的流量傳感器大致分為四類：葉片式、卡門旋渦式、熱線式、熱膜式。熱膜式空氣流量計的工作原理與熱線式空氣流量計類似，都是用惠斯頓電橋工作的。所不同的是：熱膜式不使用白金絲作為熱線，而是將熱敏電阻、補償電阻及橋路電阻制作在同一硅基片上構成的。由于熱線(膜)式質量型空氣流量傳感器能直接測出空氣質量流量，具有測量準確度高、響應時間短等優點，因此，該類型空氣流量傳感器已廣泛應用在現代汽車發動機中。

發明內容：

本實用新型的目的是提供一種熱膜式流量傳感器芯片，通過設置一個加熱電阻和一組測溫熱敏電阻來測量氣體流量并確保熱流恒定不變。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

熱膜式流量傳感器芯片，其組成包括：硅基底，所述的硅基底表面具有通過各向異性腐蝕將硅材料去掉留下的氧化層薄膜，所述的氧化層薄膜連接由二氧化硅和氮化硅組成的絕緣層，所述的絕緣層連接表面具有二氧化硅涂層的加熱電阻和一組測溫熱敏電阻。

所述的熱膜式流量傳感器芯片，所述的測溫熱敏電阻為七個，在氣流方向上首先必須設置一個第一測溫熱敏電阻，然后是加熱電阻和第二測溫熱敏電阻。

本實用新型的有益效果：

1.本產品在絕緣層上設置一個加熱元件和七個測溫熱敏電阻來測量氣體流量，測溫熱敏電阻可作為電阻溫度計使用。為了測量氣體流量，在氣流方向上首先必須設置一個第一測溫熱敏電阻，然后是加熱電阻和第二測溫熱敏電阻。由于氣體對加熱電阻的加熱取決于其氣流速度，故在加熱電阻的加熱功率范圍內，根據第一個測溫熱敏電阻和第二個測溫熱敏電阻所測得的溫度的不同可以確定氣體流量。加熱元件是由電熱阻構成的，因此能夠確保熱流恒定不變。

2.本產品測量準確度高、響應時間短。

附圖說明：

附圖1是本產品的結構示意圖。

附圖2是本產品測溫熱敏電阻連接結構示意圖。圖中右側箭頭代表氣流方向。

具體實施方式：

實施例1：

熱膜式流量傳感器芯片，其組成包括：硅基底1，所述的硅基底表面具有通過各向異性腐蝕將硅材料去掉留下的氧化層薄膜2，所述的氧化層薄膜連接由二氧化硅和氮化硅組成的絕緣層3，所述的絕緣層連接表面具有二氧化硅涂層的加熱電阻4和一組測溫熱敏電阻5。R1、R2、R4、R5、R6、R7、R8為測溫熱敏電阻，其中R1、R8用于測量環境溫度，R3為加熱電阻，R8位于氣流的上游。

實施例2：

熱膜式流量傳感器芯片，其組成包括：硅基底1，所述的硅基底表面具有通過各向異性腐蝕將硅材料去掉留下的氧化層薄膜2，所述的氧化層薄膜連接由二氧化硅和氮化硅組成的絕緣層3，所述的絕緣層連接表面具有二氧化硅涂層的加熱電阻4和一組測溫熱敏電阻5。

所述的熱膜式流量傳感器芯片，所述的一組測溫熱敏電阻為七個。為了測量氣體流量，在氣流方向上首先必須設置一個第一測溫熱敏電阻，然后是加熱元件和第二測溫熱敏電阻。由于氣體對加熱電阻的加熱取決于其氣流速度，故在加熱電阻的加熱功率范圍內，根據第一個測溫熱敏電阻和第二個測溫熱敏電阻所測得的溫度的不同可以確定氣體流量。