새로운 보정 신뢰성 향상 기술과 Microhotplate의 안정성

Published on August 11, 2009 at 7:52 PM

에서 연구원 국립 표준 기술 연구소 (NIST)는 NIST의 가장 다재 다능한 기술 microhotplate 중 하나의 신뢰성과 안정성을 개선하는 새로운 보정 기술을 개발했습니다. 소설 NIST의 장치가 행성 탐사선 승선에서 화학 및 생물 학적 에이전트, 산업용 누출과 외계 생명체의 흔적도 검색할 수 있습니다 미니어처 아직 고도로 정확한 가스 센서의 기초로 개발되고있다.

NIST의 microhotplate는 자체 테스트 온도 감지 시스템을 형성하기 위해 열전대와 함께 자사의 열효율을 사용합니다. 네 microhotplates (왼쪽 이미지) 오른쪽 하단 microhotplate를 건너 로듐 영화의 스트립 (화살표로 표시)로 볼 수 있습니다. 이 스트립은 온도 측정을위한 안정된 열전대를 형성 microhotplate 구조 (오른쪽에있는 근접 촬영 이미지에서 볼)에 백금와 접촉을합니다. 신용 : M. 아프리디, NIST

작은 microhotplates - 아니, 인간 이상의 넓은 온도 범위를 통해 순환 프로그램 머리카락이 -입니다. 그들은 특정 가스 종을 감지하는 맞춤형 금속 산화물 필름 코팅 수 있습니다. 공수 화학 물질의 종류와 가스의 농도를 모두 식별의 "서명"로 제공 장치를 통해 전기의 흐름을, 변화, 영화의 종류에 따라 감지기의 표면과 표면의 온도에 첨부 주위 공기.

정확한 microhotplate 온도 측정, 가스 종류의 차별과 부량에 중요한하는 동안 microhotplate의 온도 센서 역시 매우 안정 또는 그들이 떠내려 왔을 때를 예측할 수있을 것이 안정적인 장기 작업 요구 "로 알려진 기능 내장 자체 테스트 "(BIST) 인치 마찬가지로 IEEE 전자 장치 문학 다가오는 문제의 논문에서 처음으로 시연 * 새로운 보정 방식은 두 요구 사항을 충족시킵니다.

microhotplate를 만드는 폴리 실리콘 히터의 부분은 원래 장치의 온도 센서로 재직. 그러나,이 센서는 천천히 초기 교정에서 시간이 지남에 표류 것입니다. 3 개월 이내, 온도 수치가 높은 온도에서 섭씨만큼 25도에 의해 해제되었습니다.

NIST 엔지니어들은 두 개의 추가 온도 센서 - 한 센서와 구조 기타에 대한 자체의 열효율에 대한 microhotplate 구조에 통합 높은 안정성, 박막 백금 / 로듐 열전대의 데이터를 사용하여이 단점을 극복. 이 두 센서에 의해 보고된 온도를 비교하면 내부 모니터링 시스템과 microhotplate를 제공​​합니다. 있는 동안 보고된 온도의 차이의 절대값 아래 지정된 임계값 남아로, 두 수치의 평균은 신뢰할 수있는 것으로 간주됩니다. 차이가 임계값을 초과하는 경우, 시스템이 오류를보고합니다.

원래 폴리 실리콘 센서는 여전히 다른 두 센서를 교정하는 데 사용되는 microhotplate의 초기 온도 측정을 제공합니다. 장소 완료 "확인하고 균형"시스템으로, 온도 측정은 섭씨 1.5도 이내로 정확하고 있습니다.

성공적으로 그들의 microhotplate을위한 새로운 온도 보정 시스템을 시연하는 데, NIST의 연구자들은이 기술에 대한 추가 발전에 노력하고 있습니다. 라인에 다음 가스 감지에 microhotplate의 사용에 중요한 금속 산화물 필름의 감지 오염에 대한 기본 시스템의 개발이다.

* M. 아프리디, C. 몽고메리, E. 쿠퍼 - Balis, S. Semancik, KG Kreider 및 J. Geist. microhotplate 온도 센서 아날로그 BIST 기능. IEEE 전자 장치, 볼륨 30, 9 호 (9 월 2009).

Last Update: 10. October 2011 07:07

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