中國電子元件行業(yè)協(xié)會
China Electronic Components Association
隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場的需求，MEMS 氣流傳感器被應(yīng)用于電子煙領(lǐng)域。MEMS氣流傳感器同樣是基于檢測電容變化的原理，不同之處是使用微電子制造和微機械加工技術(shù)將一個電容器集成在微硅晶片上，硅結(jié)構(gòu)中的薄膜隨氣流壓差產(chǎn)生電容的變化，同樣由ASIC芯片采集并處理電容變化的信號。由于MEMS氣流傳感器采用硅基材料，制造工藝均為微米甚至納米級，與傳統(tǒng)駐極體電容咪相比，在參數(shù)一致性等諸多方面有巨大的優(yōu)勢。
一、電子煙氣流傳感器應(yīng)用現(xiàn)狀
1)在電子煙應(yīng)用領(lǐng)域，通常采用的是駐極體電容傳感器（ECM）。該傳感器內(nèi)部是由駐極體膜片和極板構(gòu)成的電容器，吸煙的負(fù)壓引起導(dǎo)電薄膜的變形，從而引發(fā)等效電容的變化。專用咪頭檢測ASIC芯片CSC982H3檢測到電容的變化量ΔC達(dá)到設(shè)定的閾值時，輸出高電平信號被MCU采集到，再進(jìn)行信號的后續(xù)處理。
2)隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場的需求，MEMS 氣流傳感器被應(yīng)用于電子煙領(lǐng)域。MEMS氣流傳感器同樣是基于檢測電容變化的原理，不同之處是使用微電子制造和微機械加工技術(shù)將一個電容器集成在微硅晶片上，硅結(jié)構(gòu)中的薄膜隨氣流壓差產(chǎn)生電容的變化，同樣由ASIC芯片采集并處理電容變化的信號。由于MEMS氣流傳感器采用硅基材料，制造工藝均為微米甚至納米級，與傳統(tǒng)駐極體電容咪相比，在參數(shù)一致性等諸多方面有巨大的優(yōu)勢。
3)MEMS氣流傳感器和駐極體電容咪頭的性能對比
二、電子煙專用MEMS傳感器——CSC581X和CSC381X系列
（一）概述
CSC581X和CSC381X為MEMS氣流傳感器，其通過MEMS感應(yīng)氣壓變化，將電容的變化轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并通過門限閾值的設(shè)置給出控制信號。它體積小，功耗低，防漏液、漏油以及防反吹。適用于需要測量極低壓差或者空氣流量的設(shè)備，如電子煙等便攜式設(shè)備。
CSC581X 檢測 MEMS 電容增大變化，相對于前蓋上的氣孔接收負(fù)壓，就是背板上的氣孔進(jìn)氣，俗稱正向檢測。CSC381X檢測 MEMS 電容減小變化，相對于背板上的氣孔接收負(fù)壓，就是前蓋上的氣孔進(jìn)氣，俗稱反向檢測。
CSC581X和CSC381X 有一個 OUT 輸出端，當(dāng) MEMS 器件兩側(cè)產(chǎn)生的壓差低于閾值壓力時，OUT端低電平輸出；高于閾值壓力時，OUT 端高電平輸出。若壓力持續(xù)低于閾值壓力超過 12.5 秒，進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，OUT 端恢復(fù)低電平輸出；還有一個 SDO 端，SDO 端輸出如下：使用單線編碼傳送氣流計數(shù)初始值和氣流實時值，共計 28 位通過 SDO 傳送給 MCU，由 MCU 根據(jù)這兩個數(shù)值來設(shè)定吸煙靈敏度或上鎖、解鎖靈敏度。
后綴希臘字母具有頂層防油網(wǎng)膜；無后綴希臘字母為無頂層防油網(wǎng)膜。
（二）主要特性
1.有正向氣流檢測（CSC581X）和反向氣流檢測（CSC381X）兩種，適用不同的電子煙結(jié)構(gòu)；
2.具有獨特的負(fù)壓值實時檢測功能，使用單線編碼傳送數(shù)據(jù)（SDO端），配合MUC可以輕松實現(xiàn)童鎖輕重吸功能，或者根據(jù)用戶吸力大小自適應(yīng)調(diào)整輸出煙霧量；
3.內(nèi)含防自啟功能，有效防止上電、反吹 15 秒、多次快速重置、環(huán)境變化和突發(fā)干擾引起的自動吸煙；
4.靈敏度多檔位可選，偏差±30Pa；
5.采用 2718-4P 封裝；
（三）正向氣流檢測和反向氣流檢測示意圖
（四）功能框圖
（五）引腳定義
（六）選型表
（七）實時負(fù)壓值檢測功能
SDO端口的輸出使用單線編碼，傳送電容檢測的初始值C0和實時差值ΔC，可由MCU根據(jù)這兩個數(shù)值的比值來實現(xiàn)防自啟功能、設(shè)定吸煙靈敏度或電子鎖的上/解鎖靈敏度，包括根據(jù)吸力大小，實現(xiàn)自適應(yīng)的變功率輸出（可以按照n/64的級數(shù)進(jìn)行比較）。
（八）封裝外形尺寸
