[發明專利]流量傳感器加熱器電路校準

有效

• 申請號: 201810116441.6
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108401307B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: A.J.米利
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: H05B1/02
• 分類號: H05B1/02;G01F15/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 孫鵬;劉春元

流量傳感器加熱器電路校準。一種流體流量傳感器中的加熱器控制電路。該電路包括第一、第二和第三電阻器，加熱器電阻器，可微調電阻器以及開關。第一電阻器的正端子連接到可微調電阻器的正端子，第一電阻器的負端子連接到加熱器電阻器的正端子，可微調電阻器的負端子連接到第二電阻器的正端子，第二電阻器的負端子連接到第三電阻器的正端子，并且加熱器電阻器的負端子連接到第三電阻器的負端子，第二電阻器的端子附著到開關的端子，其中開關被配置成在校準模式中閉合并且被配置成在流量感測模式中斷開。

相關申請的交叉引用

本申請要求Andrew J. Milley在2017 年2月7日提交且標題為“FLOW SENSORHEATER CIRCUIT CALIBRATION”的美國專利申請序列號15/426,516的優先權，其通過引用被結合到本文，如同被整體地復制一樣。

關于聯邦贊助的研究或開發的聲明

不適用。

對縮微膠片附錄的參考

不適用。

背景技術

流量傳感器（flow sensor）用來感測流體流量，并且在一些情況下，提供可以用于儀表和/或控制的流量信號。在各種各樣的應用中使用流量傳感器，僅舉幾例，包括工業應用、醫療應用、引擎控制應用、軍事應用和航空應用。在流量傳感器的設計和制造方面的技術創新可能針對減小尺寸和/或增加流量傳感器的準確度。

發明內容

在實施例中，公開了一種用于基于熱傳遞的流體流量傳感器的加熱器控制電路。加熱器控制電路包括第一電阻器、加熱器電阻器、可微調（trimmable）電阻器、第二電阻器和第三電阻器。第一電阻器的正端子連接到可微調電阻器的正端子，第一電阻器的負端子連接到加熱器電阻器的正端子，可微調電阻器的負端子連接到第二電阻器的正端子，第二電阻器的負端子連接到第三電阻器的正端子，并且加熱器電阻器的負端子連接到第三電阻器的負端子。加熱器控制電路進一步包括第一電子開關，其中第一電子開關的正端子連接到第二電阻器的正端子并且第一電子開關的負端子連接到第二電阻器的負端子，其中當加熱器控制電路在校準模式中操作時，第一電子開關被配置成閉合（close）并且提供繞過第三電阻器的短路，并且其中第一電子開關被配置成當加熱器控制電路在流量感測模式中操作時斷開（open）。

在另一實施例中，公開了一種流體流量傳感器。流體流量傳感器包括微機電系統（MEMS）半導體芯片、加熱器控制電路和第一電子開關。MEMS半導體芯片包括上游流量傳感器電阻器、下游流量傳感器電阻器和設置在上游流量傳感器電阻器和下游流量傳感器電阻器之間的加熱器電阻器。加熱器控制電路包括第一電阻器、可微調電阻器、第二電阻器和第三電阻器。第一電阻器的正端子連接到可微調電阻器的正端子，第一電阻器的負端子連接到加熱器電阻器的正端子，可微調電阻器的負端子連接到第二電阻器的正端子，第二電阻器的負端子連接到第三電阻器的正端子，并且加熱器電阻器的負端子連接到第三電阻器的負端子。第一電子開關的正端子連接到第二電阻器的正端子，并且第一電子開關的負端子連接到第二電阻器的負端子，其中當加熱器控制電路在校準模式中操作時，第一電子開關被配置成閉合并且提供繞過第三電阻器的短路，并且其中第一電子開關被配置成當第一電子開關在流量感測模式中操作時斷開。

在又一實施例中，公開了一種制造流體流量傳感器的方法。該方法包括制造流體流量傳感器封裝，其中該封裝包括微機電系統（MEMS）半導體芯片和包括可微調電阻器的連接到MEMS半導體芯片的加熱器控制電路，所述微機電系統（MEMS）半導體芯片包括上游流量傳感器電阻器、下游流量傳感器電阻器和設置在上游流量傳感器電阻器與下游流量傳感器電阻器之間的加熱器電阻器。該方法進一步包括將流體流量傳感器封裝電配置到操作的校準模式，在操作的校準模式中確定跨由流體流量傳感器封裝形成的校準惠斯通電橋的電壓差，以及基于跨校準惠斯通電橋的電壓差來調整可微調電阻器的電阻。

根據結合附圖和權利要求進行的以下詳細描述，將更清楚地理解這些和其它特征。

附圖說明