CN105300549A - 一种表面接触式快速响应温度传感器及其制作方法 - Google Patents

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本发明属于电子元器件技术领域，具体公开一种表面接触式快速响应温度传感器及其制作方法，该传感器包括传感器基座和引线，还包括烧结为一体的玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片，一体化的玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片焊接在传感器基座上，所述传感器基座上设有耐高温硅胶件，所述陶瓷薄型基片和玻封热敏电阻头部平压在耐高温硅胶件的表面中心，所述传感器基座的外围缠绕有将陶瓷薄型基片及玻封热敏电阻头部、耐高温硅胶件固定在传感器基座上的耐高温有机薄膜，所述引线的尾部连接有接线端子，接线端子插入胶座连接器。本发明所述的温度传感器可以长期在高达250℃的高温环境中正常工作，并且反应时间稳定在2秒以内，能满足办公设备高速化的要求的。

Description

一种表面接触式快速响应温度传感器及其制作方法
技术领域
本发明属于电子元器件技术领域，特别涉及一种表面接触式快速响应温度传感器。
现有技术
表面接触式快速响应温度传感器大多利用了NTC热敏半导体陶瓷的电阻率——温度敏感特性,具有灵敏度高、互换性好、可靠性高等特点,在温度测量、控制、补偿等方面应用十分广泛，尤其在复印机、打印机等办公自动化设备已成为不可缺少的温控核心元器件。
由于社会的发展，办公自动化设备对使用温度，反应速度的要求越来越高，其采用的温度传感器的反应时间要求也随之越来越高，反应时间超过2秒的温度传感器已经不能满足办公设备不断追求高效的要求了。
目前表面接触式快速响应温度传感器一般采用这样的方法制作(如图1所述的传感器)：
(1)选用玻封热敏电阻1’；
(2)将玻封热敏电阻1’焊接在温度传感器的基座2’上；
(3)将引线3’焊接在温度传感器的基座2’上
(4)将泡沫石棉块4’放置在基座2’的设定位置上；
(5)将玻封热敏电阻1’头部平压在泡沫石棉块4’表面的中心；
(6)在玻封热敏电阻1’头部涂上少许导热硅脂5’；
(7)接着在玻封热敏电阻1’头部上面放置一块小铜片6’；
(8)用聚酰亚胺膜7’缠绕的方式，将玻封热敏电阻1’头部、小铜片6’和泡沫石棉块4’固定在基座2’上；
(9)将引线3’尾部打端子8’；
(10)将端子插入胶座连接器9’；
(11)测试：对装配好的温度传感器进行电性能测试。
由上述可知，现有技术制作的表面接触式快速响应温度传感器，存在有以下技术问题：
(1)由于玻封热敏电阻头部与小铜片是分离的，虽然靠导热硅脂粘接在一起，但是因为高导热硅脂的导热系数只有1.0-4.0W/(mK)，容易造成导热效果低下；
(2)导热硅脂不能长期在180℃以上的高温环境中使用，造成传感器使用寿命短；
(3)泡沫石棉回弹性性能差，不适宜压迫式接触测温；
(4)泡沫石棉是有毒的，不合符环保要求。
如上所述，现有技术制造的表面接触式快速响应温度传感器由于受制于导热硅脂导热系数只有1.0-4.0W/(mK)的低效的导热性能，加上导热硅脂不能长期在180℃以上的高温环境中工作，即使刚开始时反应时间在3秒以内，甚至更小，但是使用一段时间后，由于导热硅脂导热性能下降，表面接触式快速响应温度传感器的反应时间就会加长，甚至超过3秒，造成传感器功能失效。另外泡沫石棉不仅因为弹性差，影响测温效果，而且还有毒，不符合环保要求。
因此，研发一种能长期在250℃以上的高温环境中工作，反应时间稳定2秒以内，满足办公设备高速化的要求的表面接触式快速响应温度传感器迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种表面接触式快速响应温度传感器及其制作方法，该温度传感器可以长期在高达250℃的高温环境中正常工作，并且反应时间稳定在2秒以内，能满足办公设备高速化的要求的。
为了实现上述技术目的，本发明是通过以下技术方案予以实现的：
本发明所述的一种表面接触式快速响应温度传感器，包括传感器基座和焊接在传感器基座上的引线，其特征在于：包括烧结为一体的玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片，一体化的玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片焊接在传感器基座上，所述传感器基座上设有耐高温硅胶件，所述陶瓷薄型基片和玻封热敏电阻头部平压在耐高温硅胶件的表面中心，所述传感器基座的外围缠绕有将陶瓷薄型基片及玻封热敏电阻头部、耐高温硅胶件固定在传感器基座上的耐高温有机薄膜，所述引线的尾部连接有接线端子，接线端子上插入胶座连接器。
作为上述技术的进一步改进，所述陶瓷薄型基片为氧化铝陶瓷基片，其厚度范围为0.05-0.5mm。
作为上述技术的更进一步改进，所述耐高温硅胶件为耐高温泡沫硅胶块或耐高温硅胶片。
在本发明中，包含有以下五种5种温度传感器结构；
第一种，所述陶瓷薄型基片压着耐高温硅胶件，所述玻封热敏电阻悬空。
第二种，所述陶瓷薄型基片覆盖耐高温硅胶件表面，所述玻封热敏电阻悬空。
第三种，所述陶瓷薄型基片覆盖耐高温硅胶件，所述玻封热敏电阻平压耐高温硅胶件。
第四种，所述陶瓷薄型基片固定位置将耐高温有机薄膜切孔。
第五种，所述陶瓷薄型基片及玻封热敏电阻平压耐高温硅胶件。
本发明所述的表面接触式快速响应温度传感器的制作方法，其具体步骤是：
(1)将玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片烧结连为一体；
(2)将连接有陶瓷薄型基片的玻封热敏电阻和引线分别焊接在传感器基座上；
(3)将耐高温硅胶件放置在传感器基座的设定位置上；
(4)将陶瓷薄型基片和玻封热敏电阻头部由上至下平压在耐高温硅胶件表面的中心位置；
(5)通过耐高温有机薄膜用缠绕的方式缠绕在传感器基座的外围，将陶瓷薄型基片及玻封热敏电阻头部、泡沫硅胶块固定在传感器基座上；
(6)将引线尾部打上接线端子，并插上胶座连接器；
(7)对装配好的温度传感器进行电性能测试。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明采用了玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片烧结连为一体，彻底改善导热硅脂导热性能低下的缺陷，使传感器的反应时间稳定在2秒以内，最快可以达到1秒；
(2)本发明中，由于将玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片一体化，玻封热敏电阻与导热片已由原来的点接触变为面接触，导热速度和导热性能的稳定性将大大提高；
(3)本发明中，由于将玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片一体化，彻底改善导热硅脂高温环境不耐用的缺陷，传感器的使用寿命也将大大提高；
(4)本发明中，耐高温泡沫硅胶块或耐高温硅胶片回弹性和耐高温性能好，适合长期在280℃或以上范围内进行压迫式接触测温；
(5)本发明中，将现有使用的有毒的泡沫石棉改为无毒泡沫硅胶或硅胶片，符合环保要求，有利生产员工的身体健康，更有利于产品出口到日美及欧盟国家。
附图说明
图1是现有技术所述的表面接触式快速响应温度传感器俯视图；
图2是本发明所述的表面接触式快速响应温度传感器俯视图；
图3是本发明所述的表面接触式快速响应温度传感器侧视分解示意图；
图4至图10是本发明所述的表面接触式快速响应温度传感器制作流程示意图；
图11至图15是对应不同种温度传感器内部结构的局部示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详述：
如图2、图3所示，本发明所述的一种表面接触式快速响应温度传感器，包括传感器基座1和焊接在传感器基座1上的引线2，还包括烧结为一体的玻封热敏电阻3与陶瓷薄型基片4，该一体化的玻封热敏电阻3与陶瓷薄型基片4焊接在传感器基座1上，所述传感器基座1上设有耐高温硅胶件5，所述陶瓷薄型基片4和玻封热敏电阻3头部平压在耐高温硅胶件5的表面中心，所述传感器基座1的外围缠绕有将陶瓷薄型基片4及玻封热敏电阻3头部、耐高温硅胶件5固定在传感器基座1上的耐高温有机薄膜6，所述引线的尾部连接有接线端子7，接线端子7上插入胶座连接器8。
所述陶瓷薄型基片4为氧化铝陶瓷基片，其厚度范围为0.05-0.5mm；所述耐高温硅胶件5为耐高温泡沫硅胶块或耐高温硅胶片。
在本发明中，包含有以下五种5种温度传感器结构；
第一种，如图11所示，所述陶瓷薄型基片4压着耐高温硅胶件5，所述玻封热敏电阻3悬空。
第二种，如图12所示，所述陶瓷薄型基片4覆盖耐高温硅胶件5表面，所述玻封热敏电阻3悬空。
第三种，如图13所示，所述陶瓷薄型基片4覆盖耐高温硅胶件5，所述玻封热敏电阻3平压耐高温硅胶件5。
第四种，如图14所示，所述陶瓷薄型基片4固定位置将耐高温有机薄膜6切孔。
第五种，如图15所示，所述陶瓷薄型基片4及玻封热敏电阻3平压耐高温硅胶件5。
本发明所述的表面接触式快速响应温度传感器的制作方法，其具体步骤是：
(1)如图4所示，将玻封热敏电阻3与陶瓷薄型基片4烧结连为一体；
(2)如图5所示，将连接有陶瓷薄型基片4的玻封热敏电阻3和引线分别焊接在传感器基座1上；
(3)如图6所示将耐高温硅胶件5放置在传感器基座1的设定位置上；
(4)如图7所示将陶瓷薄型基片4和玻封热敏电阻3头部由上至下平压在耐高温硅胶件表面的中心位置；
(5)如图8、图9所示，通过耐高温有机薄膜6用缠绕的方式缠绕在传感器基座1的外围，将陶瓷薄型基片4及玻封热敏电阻3头部、泡沫硅胶块固定在传感器基座1上；
(6)如图10所示，将引线尾部打上接线端子7，并插上胶座连接器8；
(7)对装配好的温度传感器进行电性能测试。
本发明并不局限于上述实施方式，凡是对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意味着包含这些改动和变型。

Claims (9)

1.一种表面接触式快速响应温度传感器，包括传感器基座和焊接在传感器基座上的引线，其特征在于：包括烧结为一体的玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片，一体化的玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片焊接在传感器基座上，所述传感器基座上设有耐高温硅胶件，所述陶瓷薄型基片和玻封热敏电阻头部平压在耐高温硅胶件的表面中心，所述传感器基座的外围缠绕有将陶瓷薄型基片及玻封热敏电阻头部、耐高温硅胶件固定在传感器基座上的耐高温有机薄膜，所述引线的尾部连接有接线端子，接线端子上插入胶座连接器。
2.根据权利要求1所述的表面接触式快速响应温度传感器，其特征在于：所述陶瓷薄型基片为氧化铝陶瓷基片，其厚度范围为0.05-0.5mm。
3.根据权利要求所述的表面接触式快速响应温度传感器，其特征在于：所述耐高温硅胶件为耐高温泡沫硅胶块或耐高温硅胶片。
4.根据权利要求1至3任一项所述的表面接触式快速响应温度传感器，其特征在于：所述陶瓷薄型基片压着耐高温硅胶件，所述玻封热敏电阻悬空。
5.根据权利要求1至3任一项所述的表面接触式快速响应温度传感器，其特征在于：所述陶瓷薄型基片覆盖耐高温硅胶件表面，所述玻封热敏电阻悬空。
6.根据权利要求1至3任一项所述的表面接触式快速响应温度传感器，其特征在于：所述陶瓷薄型基片覆盖耐高温硅胶件，所述玻封热敏电阻平压耐高温硅胶件。
7.根据权利要求1至3任一项所述的表面接触式快速响应温度传感器，其特征在于：所述陶瓷薄型基片固定位置将耐高温有机薄膜切孔。
8.根据权利要求1至3任一项所述的表面接触式快速响应温度传感器，其特征在于：所述陶瓷薄型基片及玻封热敏电阻平压耐高温硅胶件。
9.根据权利要求1所述的表面接触式快速响应温度传感器的制作方法，其具体步骤是：
(1)将玻封热敏电阻与陶瓷薄型基片烧结连为一体；
(2)将连接有陶瓷薄型基片的玻封热敏电阻和引线分别焊接在传感器基座上；
(3)将耐高温硅胶件放置在传感器基座的设定位置上；
(4)将陶瓷薄型基片和玻封热敏电阻头部由上至下平压在耐高温硅胶件表面的中心位置；
(5)通过耐高温有机薄膜用缠绕的方式缠绕在传感器基座的外围，将陶瓷薄型基片及玻封热敏电阻头部、泡沫硅胶块固定在传感器基座上；
(6)将引线尾部打上接线端子，并插上胶座连接器；
(7)对装配好的温度传感器进行电性能测试。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105859257A (zh) * 2016-03-24 2016-08-17 长沙友创陶瓷科技有限公司 一种汽车发动机油压传感器陶瓷基座及加工工艺
CN106197705A (zh) * 2016-08-30 2016-12-07 广东爱晟电子科技有限公司 一种无膜型快速响应打印机复印机温度传感器

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2070438U (zh) * 1989-05-06 1991-01-30 陈和 表面测温用铂电阻温度计
CN2205965Y (zh) * 1994-06-11 1995-08-23 金仲和 快速响应温度传感器
US20060132281A1 (en) * 1999-01-14 2006-06-22 Sensotherm Temperatursensorik, Gmbh Method of producing a platinum temperature sensor
CN102288321A (zh) * 2011-07-22 2011-12-21 肇庆爱晟电子科技有限公司 玻璃烧结封装金属探头快速响应温度传感器及其制作方法
CN102347296A (zh) * 2010-07-30 2012-02-08 卓英社有限公司 陶瓷芯片组件
US20120110997A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 Heraeus Sensor Technology Gmbh Turbocharger overheating protection device and method of its manufacture
CN102636284A (zh) * 2012-05-14 2012-08-15 花国樑 Ntc表面测温温度传感器
CN102735367A (zh) * 2012-07-09 2012-10-17 深圳市敏杰电子科技有限公司 表面测温温度传感器
CN203643047U (zh) * 2013-12-09 2014-06-11 深圳市科敏传感器有限公司 一种用于食品加工机的高可靠性温度传感器
US20150002023A1 (en) * 2013-06-28 2015-01-01 Bridgelux, Inc. Using An LED Die To Measure Temperature Inside Silicone That Encapsulates An LED Array

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2070438U (zh) * 1989-05-06 1991-01-30 陈和 表面测温用铂电阻温度计
CN2205965Y (zh) * 1994-06-11 1995-08-23 金仲和 快速响应温度传感器
US20060132281A1 (en) * 1999-01-14 2006-06-22 Sensotherm Temperatursensorik, Gmbh Method of producing a platinum temperature sensor
CN102347296A (zh) * 2010-07-30 2012-02-08 卓英社有限公司 陶瓷芯片组件
US20120110997A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 Heraeus Sensor Technology Gmbh Turbocharger overheating protection device and method of its manufacture
CN102288321A (zh) * 2011-07-22 2011-12-21 肇庆爱晟电子科技有限公司 玻璃烧结封装金属探头快速响应温度传感器及其制作方法
CN102636284A (zh) * 2012-05-14 2012-08-15 花国樑 Ntc表面测温温度传感器
CN102735367A (zh) * 2012-07-09 2012-10-17 深圳市敏杰电子科技有限公司 表面测温温度传感器
US20150002023A1 (en) * 2013-06-28 2015-01-01 Bridgelux, Inc. Using An LED Die To Measure Temperature Inside Silicone That Encapsulates An LED Array
CN203643047U (zh) * 2013-12-09 2014-06-11 深圳市科敏传感器有限公司 一种用于食品加工机的高可靠性温度传感器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105859257A (zh) * 2016-03-24 2016-08-17 长沙友创陶瓷科技有限公司 一种汽车发动机油压传感器陶瓷基座及加工工艺
CN106197705A (zh) * 2016-08-30 2016-12-07 广东爱晟电子科技有限公司 一种无膜型快速响应打印机复印机温度传感器

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