一种正面感风背面引线的膜式风速风向传感器及其制造方法

    公开(公告)号:CN113092809A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110382708.8

    申请日:2021-04-09

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种正面感风背面引线的膜式风速风向传感器,首先将刻有深腔的硅晶圆与玻璃晶圆键合,通过玻璃回流工艺填充深腔,然后在减薄抛光后的玻璃一面加工加热和测温元件并淀积钝化层进行保护。最后对背面的硅进行刻蚀,形成玻璃厚膜、隔热环以及导电柱结构。玻璃厚膜提供足够的机械强度,以放宽对封装应力的容限。隔热环削减热量向衬底四周传递,使更多热量通过对流换热传递到空气中,以提高传感器的灵敏度。导电柱将芯片正面的电信号引至芯片背面,以实现正面感风背面引线的封装方式。

    一种基于柔性螺旋电感结构的风速传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN109283358B

    公开(公告)日:2020-12-01

    申请号:CN201811424353.9

    申请日:2018-11-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于柔性螺旋电感结构的风速传感器及制造方法。本发明所述的基于柔性螺旋电感结构的风速传感器包括聚对苯二甲酸类(PET)衬底,螺旋电感线圈,位于所述PET衬底上表面,螺旋电感接触块与螺旋电感线圈两端连接,金属连接线,位于PET衬底中并贯穿衬底,位于衬底下表面且与螺旋电感接触块正对应的接触块,位于衬底下表面的金属导线,位于衬底下表面边缘处、连接下表面金属导线的测试接触块。同时还公开基于柔性螺旋电感结构的风速传感器的制备方法。此结构利用柔性电感在不同风速时产生弯曲应变下电感值的变化,使风速与电感值之间存在对应关系。本发明的风速传感器结构轻便,响应速度快,电感自身热损耗小,降低了传感器功耗。

    一种用于传感器加热元件的双模控温电路及控制方法

    公开(公告)号:CN110147131A

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201910384303.0

    申请日:2019-05-09

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 易真翔 崔舒欣

    Abstract: 本发明提供了一种用于传感器加热元件的双模控温电路及控制方法,属于传感器加热元件技术领域。其技术方案为:一种用于传感器加热元件的双模控温电路,包括工况传感电路、数字控制电路、模拟控制电路、模式切换电路和双模式电流控制加热电路。本发明的有益效果为:本发明通过两种控制电路的自切换,实现高效率、低噪声、可远程调节的加热元件控温。

    一种热温差型风速传感器及其制备方法和检测方法

    公开(公告)号:CN106814212B

    公开(公告)日:2019-06-25

    申请号:CN201710046450.8

    申请日:2017-01-18

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提出一种热温差型风速传感器,包括陶瓷衬底、布置在陶瓷衬底上的发热元件、布置在陶瓷衬底正面且以发热元件为中心呈中心对称分布的至少两组感温元件,布置在陶瓷衬底背面且与感温元件位置正对应的至少两组测温元件。进一步,发热元件为布置在陶瓷衬底背面的加热电阻,通过施加直流电发热;感温元件是金属块,测温元件是电感线圈。还公开了这种热温差型风速传感器的制备方法,以及基于这种热温差型风速传感器的风速检测方法。通过这种结构的热温差型风速传感器,实现正面感风的风速检测,提高风速传感器的灵敏度并降低功耗,同时还能避免采用键合线技术和衬底通孔技术,成本低,易于产业化生产。

    热损失型风速传感器及其制备方法和检测方法

    公开(公告)号:CN106771339B

    公开(公告)日:2019-06-25

    申请号:CN201710034159.9

    申请日:2017-01-18

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种热损失型风速传感器,包括绝缘衬底,布置在绝缘衬底背面的加热电感线圈,以及布置在绝缘衬底正面且与加热电感线圈位置正对应的发热电感线圈;绝缘衬底正面上设有二氧化硅层,发热电感线圈的两个线端在二氧化硅薄层中连接,以形成闭合回路。同时还公开这种热损失型风速传感器的制备方法和基于这种热损失型风速传感器的风速检测方法。实现了正面感风,提高风速传感器的灵敏度,降低风速传感器的功耗;且通过正背面的电感线圈互相作用,解决引线问题,实现正面无线加热和无线测温,避免了键合线技术和衬底通孔技术。

    一种超小型高灵敏度二维风速计及其制作方法

    公开(公告)号:CN109116050A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201810644581.0

    申请日:2018-06-21

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种超小型高灵敏度二维风速计,包括衬底(1)、绝缘介质层(2)、正四棱台(3)、加热元件(4)和四个测温热电偶堆(51),结合本发明技术方案,构建超小型高灵敏度二维风速计,并设计与之相应的超小型高灵敏度二维风速计制造方法,具有如下优点:1)台面结构的引入,使得测量平面和焊接引线所在平面产生高度差,方便了传感器的封装;2)该传感器的热电偶近似垂直放置,冷端通过封装胶密封并保持和衬底及外壳同温,有效保证了冷端温度的一致性,传感器的温漂抑制能力高;3)台面结构的引入,大大降低了热偶的横向尺寸,使器件的尺寸更小;4)传感器敏感表面和外壳之间贴合度高,无封装胶暴露在空气中,传感器的可靠性高。

    一种宽量程风速传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN109001486A

    公开(公告)日:2018-12-14

    申请号:CN201810645379.X

    申请日:2018-06-21

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种宽量程风速传感器及其制作方法,包括衬底(1)、弹性薄膜(2)、加热元件(5)、凸起台面(6)、隔热层(7)、四个压力传感器(31)和四个温度传感器(41);基于本发明的设计方案,针对上述硬件进行组合,构成宽量程风速传感器;与之对应,本发明还设计了针对宽量程风速传感器的其制作方法;如此整个技术方案,采用热式传感器原理,可低风速下精确测量风速风向数据;并且采用压阻效应,可高风速下精确测量风速风向数据;而且采用体硅微机械加工技术,工艺可靠,批量制作容易且成本低;不仅如此,还采用二维对称结构,温漂小。

    一种基于共面波导传输线的悬臂梁式风速风向传感器及其测量方法

    公开(公告)号:CN105548604B

    公开(公告)日:2018-09-18

    申请号:CN201510883030.6

    申请日:2015-12-03

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于共面波导传输线的悬臂梁式风速风向传感器及其测量方法,该传感器包括衬底,共面波导传输线以及悬臂梁传感部分。共面波导部分包括生长在衬底表面上的两条互相垂直的信号线,四块分立的地线,其中,信号线交叠的部分采用绝缘层进行隔离。悬臂梁传感部分包括四个锚区以及四个悬臂梁,其中,四个锚区位于共面波导传输线的地线上,四个悬臂梁采用相同的特定工艺制备,形成一定的翘曲,可以在风力的作用下产生位移。通过测量两段共面波导传输线的插入损耗,可以实现二维风速风向的检测。该结果不仅结构简单,更无需消耗直流功耗。

    一种基于微机械耦合器和间接式功率传感器的风速计

    公开(公告)号:CN105388320B

    公开(公告)日:2018-09-18

    申请号:CN201510885873.X

    申请日:2015-12-03

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于微机械耦合器和间接式功率传感器的风速计,该传感器包括衬底,共面波导传输线、微机械耦合器以及间接式功率传感器部分。共面波导传输线生长在衬底表面,悬臂梁耦合器悬于共面波导传输线的信号线上方,中间为绝缘介质层和空气,与共面波导的信号线形成微机械耦合器。悬臂梁的锚区位于另外一段共面波导的中心信号线上,将耦合的微波功率传输到利间接式功率传感器,最终通过间接式功率传感器的直流输出电压计算出风速大小。

    一种智能双检测模式的风速风向传感器及测量方法

    公开(公告)号:CN108051610A

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201711161945.1

    申请日:2017-11-21

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01P5/12 G01P13/02

    Abstract: 本发明公开了一种智能双检测模式的风速风向传感器及测量方法,包括衬底,所述衬底中央处设有中心加热电阻,以所述中心加热电阻为中心向外对称设有若干内环电阻元件和外环电阻元件,所述内环电阻元件与外环电阻元件之间的距离小于内环电阻元件与中心加热电阻之间的距离,所述内环电阻元件和外环电阻元件均可分时复用为加热电阻或测温电阻。本发明的智能双检测模式的风速风向传感器及测量方法,利用该风速风向传感器结测量风速,可以达到宽量程的效果,具有测量准确,风速测量范围广的优良性能。

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