【摘要】：与传统的温度传感器相比,MEMS温度传感器具有体积小、重量轻的特点,在温度测量方面具有传统温度传感器不可比拟的优势。图6.17硅/二氧化硅的双层微悬臂梁温度传感器的结构②谐振式温度传感器双谐振器式数字温度传感器如图6.18所示,其采用了两个双端音叉结构。这种温度传感器的温度分辨率可达0.008℃,性能优于常用的CMOS集成温度传感器。图6.18双谐振器式数字温度传感器图6.18双谐振器式数字温度传感器
与传统的温度传感器相比,MEMS温度传感器具有体积小、重量轻的特点,在温度测量方面具有传统温度传感器不可比拟的优势。
①悬臂梁-压阻检测式温度传感器
图6.17所示为硅/二氧化硅的双层微悬臂梁温度传感器的结构。该悬臂梁是硅/二氧化硅的双层结构,当温度不同时,在双金属效应的作用下,梁的挠度不同,压敏电桥会输出不同的电压,从而测量出温度的变化。这种硅/二氧化硅的双层微悬臂梁温度传感器较之普通的热电偶、热电阻、双金属片温度计体积小,因而响应速度快。即使与近年来迅速发展的薄膜热电偶(薄膜厚度为0.01～0.1 mm)相比,其响应速度也是更快的。这个原因有两方面:第一是器件尺寸更小更薄;第二是硅具有良好的热导率。
图6.17 硅/二氧化硅的双层微悬臂梁温度传感器的结构(www.xing528.com)
②谐振式温度传感器
双谐振器式数字温度传感器如图6.18所示,其采用了两个双端音叉结构。该温度传感器的测量原理是基于温度-机械耦合效应。首先对两个几何尺寸不同而基频(设计)相同的谐振器的频率进行比较,从而得到拍频,然后根据拍频的变化实现高分辨率的温度测量。这种温度传感器的温度分辨率可达0.008℃,性能优于常用的CMOS集成温度传感器。
图6.18 双谐振器式数字温度传感器
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