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High Precision Temperature Measurement for Microfluidic Chip Applications

Journal of Shanghai Jiaotong university(Science) 2022年第5期27卷 699-705页

作者：熊越夫吴校生曾照丰黄山陈天培 National Key Laboratory of Science and Technology on Micro/Nano Fabrication Department of Micro/Nano ElectronicsShanghai Jiao Tong UniversityShanghai200240China

Biochemical reaction in microfluidic chip is sensitive to temperature.Temperature precise control in a small size device requires the temperature measurement with high measurement precision.Traditional temperature measurement method usually measures the voltage drop of the thermistor,which is excited by a constant current source.This method requires the constant current source with high precision and stability.The output of the constant current source is influenced by environmental factors,resulting in a larger measurement error.To solve this problem,a proportion method,a two-layer filtering algorithm,and a power management technique were applied to improve the temperature measurement precision.The proportion method can reduce the low frequency fluctuation error.The two-layer filtering algorithm can reduce the high frequency fluctuation error furtherly.The power management technique used can improve the system stability.Through testing the temperature measurement system built,the experimental results show that the fluctuation error can be significantly decreased from 0.5◦C to 0.2◦C.

关键词： microfluidic chip temperature measurement proportion method two-layer filtering algorithm fluctuation error

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