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西人马加紧研制呼吸机用气体流量传感器《资讯》高压开关

时间:2020/08/20 12:07:28 编辑:

西人马加紧研制呼吸机用气体流量传感器

随着全球疫情的不断加剧,呼吸机成为挽救生命、抗击疫情的硬通货,各国高科技企业纷纷加入到呼吸机相关产品的研发和生产中。西人马作为国内领先的MEMS芯片及先进物联感知系统服务商,快速响应,以科技为生产力,举全公司之力投入到呼吸机相关产品的研发中。继呼吸机用压阻式压力传感器及氧传感器之后,西人马于近期开始呼吸机用气体流量传感器的研发攻克。

何为气体流量传感器

气体流量传感器是能显示累积流量、瞬时流量、压力和温度的一种传感器。核心是一个加热器和温度敏感器,根据气体流动时所对应的热传递来探测气流的速度和方向,并对流过芯片的空气或其他气体流量有着灵敏和快速的反应。

气体流量传感器具有一些重要特点。首先对流过传感器的空气、氧气或其他气体有灵敏和快速的反应;其次,在很小的流量下有较高的准确性;另外,具有在大流量下拥有较好重复性和较低滞后性。

目前市场上的气体流量传感器种类比较多,有节流式、容积式、涡街式、电磁式、热式、超声波式等若干种。多数是采集流体的温度、压力等信号,再换算成流量。但由于气体流动状态不稳定,使气体流量传感器的流量测量准确性受到影响。而由美国的科学家发明的插入式气体流量传感器,为流量的测量带来了一场革命,实现了直接测量流体质量流量的目的。随着科学技术的不断发展,气体流量传感器变得体积小、低成本、稳定性好、功耗低,可被批量制造。

气体流量传感器的行业应用

气体流量传感器应用广泛,极大的影响着社会各行各业的发展。如在工业生产、科学实验、保证产品质量、提高生产效率、节约能源、促进科技发展等方面起着重要作用。

目前,小而强的产品是当今社会的发展趋势,随着科技的进步,气体流量传感器越来越能满足社会的这一需要。气体流量传感器变得越来越小型化,并且检测性能也在不断提高。

放眼国内,由于相关技术还不成熟,国内市场上大部分产品都是进口而来;国际市场上,瑞士、荷兰、欧美和日本等技术发达国家凭借自身先进的半导体技术大力发展气体流量传感器,并已取得了喜人的成果。但总体看来,目前市场上的各类产品相互不兼容,还没有实现商业化,应用也没有普及化,符合要求的高精度气体流量传感器还在持续研发中,因而气体流量传感器成为一种不断发展且具有广阔前景的新技术产品。总的来说,随着科学技术的发展,国产气体流量传感器必将取代进口气体流量传感器。

气体流量传感器在呼吸机中的应用已有近30年的历史,在中高档呼吸机中被普遍使用。它作为呼吸机气路系统的重要部件,负责将吸入和呼出的气体流量转换成电信号,送给信号处理电路完成对吸入和呼出潮气量、分钟通气量、流速的检测和显示。

▲图片来源于网络

根据呼吸机功能和设计的不同,流量传感器的检测值不仅仅提供显示,还对呼吸机的控制、报警等起着决定作用,如流量传感器将测量到的实际值馈送到电子控制部分与面板设置值比较,利用两者间的误差控制伺服阀门来调节吸入和呼出气体流量;安装在吸气系统前端的空气和氧气流量传感器生成的信号能帮助微处理器对阀门进行控制,以提供病人所需要的氧浓度;流速和流量的检测值还直接影响到呼气与吸气时相的切换、分钟通气量上下限的报警、流量触发灵敏度、气流实时波形和P-V-环的监测显示等等,流量传感器性能的好坏直接影响到呼吸机参数的准确性和可靠性。

西人马气体流量传感器的优势

西人马目前正在研发的TYZV11系列传感器是一款数字信号输出型气体流量传感器。其特有的热隔离加热器和温度敏感元件让它可以快速响应气流变化。TYZV11系列传感器是用来测量空气和其他非腐蚀气体的质量流量。它提供±50, ±100, ±200, ±400 以及 ±750 SCCM这四种标准量程,它也支持定制化量程。此款传感器具有响应时间快、宽测量范围、可定制量程范围和多种封装方式、全校准和温度补偿、线性输出、小尺寸以及符合ROHS标准等特性。

每一只传感器在出厂时都被校准过并用ASIC电路补偿。TYZV11系列传感器的温度补偿范围是0 °C to 50 °C,基于先进的ASIC补偿技术,其可以提供响应速度快至1ms的I2C数字信号。TYZV11系列传感器可提供高可靠性、高精度、可重复测量和可定制传感器选项以满足许多特定的应用需求。坚固的外壳和稳定的基板使这些产品非常坚固。

▲西人马TYZV11系列传感器相关参数

生命与病毒的搏斗,胜负在于一台珍贵的呼吸机,愿没有呼吸机而让生命逝去的悲剧不再发生。西人马一直以敬畏生命的态度研发和制造用于改善人类健康、环境和安全的产品与服务。在全球抗击疫情的关头,西人马众志成城,以硬核实力诠释科技抗疫。相信不久的将来,人类凭借智慧与团结终将迎来这场战役的全面胜利。

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