MFC穩(wěn)定的流量控制技術(shù)：MFC對氣體流量進行控制是基于流量計和比例閥在PID控制算法的作用下所實現(xiàn)。MFC所采用的PID算法一般具有動態(tài)調(diào)整功能，根據(jù)不同的工況進行動態(tài)調(diào)整，從而實現(xiàn)快速的流量切換（一般響應(yīng)時間＜1s）以及設(shè)定的流量的穩(wěn)定輸出。下圖為10L MFC的最大流量點多穩(wěn)定性情況對比，以10SLM為例，本產(chǎn)品波動±13sccm， 三臺競品分別為±13sccm，±116sccm， ±19.5sccm。(數(shù)據(jù)由第三方MFM記錄，黃線為我司產(chǎn)品）
圖1.2 三款10L MFC在滿量程點的波動對比
溫補補償技術(shù)研究：溫度補償（Temperature compensation)，大幅度溫度變化會對傳感器內(nèi)部電阻、待測氣體密度、氣路結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵部件產(chǎn)生微弱影響，最終會導(dǎo)致3%左右到讀數(shù)誤差（溫漂誤差），如下圖橙色線所示。在流量計和控制器設(shè)計中，采用全量程溫度方法（不同流量，不同溫度下逐一測試和溫補），進行精確溫度補償，用于保證滿量程范圍內(nèi)溫漂誤差控制在0.5%或1%以內(nèi)，如下圖藍線所示。
圖1.3 MFC-E 10L流量下的溫度補償效果測試數(shù)據(jù)
熱式毛細管原理同類MFC產(chǎn)品是沒有溫度補償這一道生產(chǎn)工序，其在流道進氣口需加多層過濾網(wǎng)進行處理，MEMS先進氣體流量測控技術(shù)在生產(chǎn)中加入了溫度補償工序，大大提高了產(chǎn)品穩(wěn)定性及精度準確性。
流量計壓損研究：流量計壓損（Pressure loss）是流量計的關(guān)鍵指標之一，用于表中流量計輸入和輸出前后端的壓力差，也是保證流量計正常工作的壓力差。流量計壓損一般隨流量的增大而增大，同時受到解決方案的影響，基于MEMS（微機電系統(tǒng)）的流量計壓損，遠小于渦街流量計和差壓式流量計。
圖1.4 流量計壓損測試數(shù)據(jù)
工作壓力對波動的影響研究：MFC使用過程中的兩端壓力變化雖然不會導(dǎo)致精度偏差（質(zhì)量流量不受影響），但會對氣路穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。當工作壓力變大的時候，MFC的波動將會大幅度增加，如下圖所示。當壓力在0-0.3MPa時，波動值小于0.2%，絕大部分情況小于0.1%。當壓力大于0.4MPa時，波動可以達到0.6%以上。因此，MFC前后端壓力差建議控制在0.3MPa以內(nèi)。
圖1.5 MFC-UT 100ml在不同工作壓力下的波動
采用公司自主研發(fā)的工業(yè)級先進流量傳感器芯片，結(jié)合低壓損氣路結(jié)構(gòu) 以及高精度數(shù)字控制電路和算法，實現(xiàn)寬溫范圍內(nèi)的高精度、高穩(wěn)定性、寬量程比控制。該產(chǎn)品配 備現(xiàn)場調(diào)試屏及獨立供電接口，適配半導(dǎo)體行業(yè)。
圖1.6 自主研發(fā)生產(chǎn)的MFC控制器產(chǎn)品
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