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基于MEMS的CMOS湿度传感器
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2021-03-17
姚小熊27
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文章中设计的新型传感器在工艺上采用多晶硅掩埋电阻，刻蚀成“S”形正对聚酰亚胺高分子感湿介质下方，在高湿情况下有反馈信号开启加热电阻和选择高湿下的DSP，单片机也同样对高湿是的数据另行运算输出，这样可以克服采用加热电阻结构时整体感湿电容偏小，对后续电路精度和抗干扰要求较高。但放弃加热电阻，完全依赖感湿介质的物理吸附，在高湿时，已被吸附的水分子通过氢键作用与水分子键合，不但使吸湿量增大从而偏离原来的线性曲线，而且大量水分子形成团簇不易脱附而造成湿滞。
这种新型传感器即利用了高分子低湿下的相对湿度与介电常数良好的线性关系，又巧妙的在仅在高湿下开启加热电阻，加热电阻加速水分子的热运动，是感湿介质中的吸湿和脱湿处在一个新的动态平衡中，避免了水分子间的相互键合，从而使感湿介质实现二次线性感湿，当然高湿和低湿分别用一个DSP处理。
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