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2013年5月13日 (月)

真・MFC千夜一夜物語 第49夜 微少流量MFCではセンサーのS/N比が悪化する? Part3

 

微少流量MFC(マスフローコントローラー)に関するS/N比(シグナル/ノイズ比)のお話の続きです。

前回はS/N比という言葉自体をご説明しました。これを第47夜でご説明した微少流量MFCに置き換えてましょう。

前々回のお話 で使った図を再掲載します。

                       

130509_01

この図を前回S/N比でご説明した際に使用した図に展開してみると以下のようになります。

130513_01

S/N比の説明で「信号の大きさが一定で、ノイズ(雑音)のレベルが大きくなるとSN比が悪くなる」事例をお見せしましたが、微少流量MFCと通常タイプを比較すると、逆に微少流量用センサーは通常タイプより信号(センサー生出力)は小さいので「信号の大きさが異なり、ノイズ(ゼロ点)は同じ」ということになります。通常タイプ並みの出力を得ようとすると、信号をアンプで増幅してやる必要がありますね。そうすると同時にノイズ(ゼロ点ズレ)も増幅されてしまうのです・・・

仮に通常タイプの1/5の信号しか得られないなら、それを5倍に増幅します、そうするとノイズも5倍になり、結果流量出力として見た場合、通常タイプよりS/N比が悪くなってしまうことになります。これをMFC的に表現すると、「微少流量タイプは通常タイプよりゼロ点ズレが5倍大きい」という事になります。

「ゼロ点ズレ」これはMFCにとっては、なかなか厄介な症状です。微少流量MFCを使用する際は、元々極少量のガスの精密制御を行う目的で選定されている筈ですので、プロセスに与える影響はそれでなくても大きいクリティカルな用途のはずですが、ゼロ点のズレ幅が大きいと折角の実験データも意味が無くなる可能性もあります。ご説明してきましたように微少流量MFCというのは、MFCのセンサー構造上かなりの無理をさせている特殊品が多い事をご理解頂き、使用される際にはメーカーさんに用途・目的に関する情報をある程度開示頂いた上で、しっかりとご相談頂いた方がよいとDecoは思っています。

では、次回からは「ゼロ点ズレ」に関して、何が厄介なのか?具体的なお話しをさせて頂きます。ゼロ点ズレは、もしかすると貴方のお使いのMFCの寿命がそう長くないことを知らせているのかもしれません・・

【あなたにMFCの夜が来る~真・MFC千夜一夜物語】 by Deco EZ-Japan

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