流量傳感器是眾多醫(yī)療設(shè)備的關(guān)鍵器件,，它被用來監(jiān)視氣體輸出量以確保流量精確,。目前可用的流量傳感技術(shù)主要包括壓差傳感、正排量傳感及葉輪傳感,。與那些不包含集成的信號放大與溫度補償電路的測量元件,，微機電系統(tǒng)(MEMS)大流量傳感器更容易集成(圖1),。雖然MEMS大流量傳感器具備許多優(yōu)點，但由于其測量的流量比較大,，所以價格一直偏高,。



降低成本、減少空間,、減輕重量的一個方法是在旁路通道設(shè)置低流量傳感器來測量主通道上較大的流量,。MEMS流量傳感器旁路通道設(shè)置類似于差壓傳感器(間接測量氣體流量，見圖2).,。與壓差傳感器相比,，MEMS傳感器在很低流量情況下依然可以提供更高的分辨率。圖3描述了普通大流量傳感器與壓差傳感器之間的區(qū)別,。在流量接近于零的情況下,，壓差曲線變緩，難于判別該位置的流量究竟為零還是為負,。





圖4：主通道上的限流裝置使液體流向阻力最小旁路通道并通過MEMS流量傳感器,。

最簡單的旁路通道設(shè)置包括插入到主通道的兩個端口，主通道和端口之間有限流管,。該限流管使液體流向阻力最小的通道,，進入分流管并通過流量傳感器。因此,，傳感器兩端的壓差數(shù)值將大于或等于兩個分流端口的壓差(圖4),。在設(shè)計分流裝置時，需要考慮流速,、主通道到傳感器的距離,、主通道與旁路通道的內(nèi)徑、限流管的限制流量與形狀(圖5)等問題,。限流裝置不僅可以在通道內(nèi)產(chǎn)生壓差,，而且可以使通道內(nèi)形成層流。