CN209542561U - 一种多通道动、静两用气敏特性测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，包括第三底座、第三上盖；在第三底座上固定有多个传感器芯片，多个传感器芯片通过多个第一接口与第二接口电性连接；所述第三底座与第三上盖可拆卸固定，形成第三测试腔，多个传感器芯片处于第三测试腔内，多个第一接口处于第三测试腔外；所述第三上盖上开设有第三进气口和第三出气口，待测气体通过第三进气口进入第三测试腔内。与现有技术相比，通过第三底座与第三上盖可拆卸连接，实现动、静切换，提供测试装置的使用效率，多通道探测装置可实现一次采集多组检测数据，提高检测精度。

Description

一种多通道动、静两用气敏特性测试装置

技术领域

本实用新型涉及气体传感器气敏特性测试技术领域，具体来说是一种多通道动、静两用气敏特性测试装置。

背景技术

目前，随着对材料气敏性质研究的不断深入，人们对于气敏特性测试装置的要求变的越来越高，气敏特性测试装置种类繁多，具体可分为两类：动态气敏特性测试装置和静态气敏特性测试装置。

动态气敏特性测试装置一般是令测试气体不断通过含有气体传感器的容器，气体传感器表面有气敏材料，通过在气敏材料表面吸附测试气体及表面反应引起自身电阻的变化，从而监测到目标气体。使用数据采集器进行数据采集并通过电脑完成数据记录和处理，最终完成气体敏感性测试。

静态气敏特性测试装置一般是将已知浓度的特定气体，通过注射器注入到密封的含有气体传感器的容器，使用数据采集器进行数据采集并通过电脑完成数据记录和处理，最终完成气体敏感性测试。

现有的气敏特性测试装置，大多手工搭建而成，将传感器放在带密封盖的玻璃或塑料器皿中，在器皿上打孔，用于安装第一接口、导线、进气管或出气管。上述结构简陋，气密性不佳，功能单一，无法同时满足动态、静态、溶解有待测气体的溶液等多种状态下的测试需求，并且手工搭建测试设备，费时费力。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有检测设备适应性单一，缺少动静两用功能。

本实用新型通过以下技术方案来解决上述技术问题：

一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，包括第三底座、第三上盖；在第三底座上固定有多个传感器芯片，多个传感器芯片通过多个第一接口与第二接口电性连接；所述第三底座与第三上盖可拆卸固定，形成第三测试腔，多个传感器芯片处于第三测试腔内，多个第一接口处于第三测试腔外；所述第三上盖上开设有第三进气口和第三出气口，待测气体通过第三进气口进入第三测试腔内。

优选的，所述第三上盖具有开口向下的腔体，在腔体底部上固定有若干块挡板；若干块挡板将第三测试腔分隔成S形通道，多个传感器芯片处于S形通道上，待测气体自第三进气口进入S形通道，依次经过所有传感器芯片后从第三出气口排出。

优选的，在所述第三底座上固定9个传感器芯片。

优选的，所述9个传感器芯片成*阵列排布在第三转接板上，第三转接板与第三底座上的多个接口第一接口电性连接。。

优选的，所述第三转接板底部焊接有多个四脚基座，所述四脚基座与传感器芯片一一电连接，并插接在TO管座中，所述TO管座焊接在第四转接板上；通过9个TO管座连接第四转接板，第四转接板通过9个PogoPin连接器母座与外部设备电连接。

优选的，所述第三底座的底部开设有U形通道；9个PogoPin连接器排布成U形结构，并从U形通道穿出与第二接口电连接。

优选的，所述挡板为两块，平行固定在第三上盖的腔体内，两块挡板的相反两端与第三上盖的腔体内壁间隙设置，以形成S形通道。

优选的，两块所述挡板的高度为第三测试腔体的高度或略小于第三测试腔体的高度。

优选的，所述9个传感芯片分别封装在9个TO管壳内，9个TO管壳通过9个TO管座连接第四转接板，第四转接板通过9个PogoPin连接器与外部设备连接。

本实用新型的优点在于：

1)通过第三底座与第三上盖可拆卸连接，实现动、静切换，增加气敏特性测试装置的功能，提高测试效率；

2)通过多通道的设置，可一次测试采集多组数据，提高测试精度；

3)多通道探测装置通过挡板实现S形气体通道，实现气体依次经过每个芯片，提高检测结果的准确率；

4)9个PogoPin连接器U形排布，便于定向插接，避免接反；

5)通过第三底座U形槽的设计，可保护9个PogoPin连接器在插接时不受损。

附图说明

图1为本实用新型实施例中第一底座上集成了9通道第一接口的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1中9通道第一接口与9通道探测装置装配结构示意图；

图3为本实用新型实施例1中9通道探测装置的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型实施例2中9通道第一接口与9通道探测装置装配结构示意图，图中未示出第三上盖65。

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

实施例1

一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，如图1、图2所示，以9通道为例，9通道第一接口61为在第一底座1上集成的9个PogoPin公座。第一底座1为气敏特性测试装置与外部设备连接的转接装置，第一底座1与管罩3、第一上盖2组装完成后形成第一测试腔，多通道动、静两用气敏特性测试装置处于第一测试腔体内。第一上盖上设置有进气机构22，

为了便于定位，将9个PogoPin公座集成在一个第一转接板上，形成两排，每排4个，剩余1个处于两排端部之间，整体为U形。形成9通道第一接口61。当然还可以形成3*3阵列，或其他方式。

如图3所示，9通道动、静两用气敏特性测试装置包括第三底座62和第三上盖65；本实施例给出的第三底座62为方形结构，当然也可以为圆形、多边形等其他结构。在第三底座62上设置有与9通道第一接口61数量相匹配的传感器芯片。9个传感器芯片可以按照3*3阵列电连接排布在第三转接板63上，第三转接板63依次通过9个四脚基座、TO管座连接第四转接板64，四脚基座焊接在第三转接板63的底部，与传感器芯片一一电连接，并插接在TO管座中，TO管座焊接在第四转接板64上。这里的四脚基座可市场购置，是平面片式气体传感器专用的测试座。第四转接板64通过9个PogoPin连接器66与第一底座1上的9个PogoPin公座电连接。9个PogoPin连接器同样排出U型。第三底座62上开设有U型通道621，U型通道621内与9个PogoPin连接器相对应的位置开设有通孔，9个PogoPin连接器从U型通道621的通孔伸出与9通道第一接口61连接。第三底座62为方形且具有开口向上的腔体，第三转接板63、第四转接板64都集成在第三底座62的腔体内。具体集成结构为现有技术，在此不再详述。本实施例中的PogoPin连接器66和PogoPin公座的位置可互换，实现电连接即可。

9个传感器芯片分别封装在封装夹具里，封装夹具按照3*3阵列焊接固定在第三转接板63上，并与第三转接板63电连接，封装夹具可以市场购置。

如图3所示，第三底座62与第三上盖65可拆卸固定，形成密封的第三测试腔，一般采用密封插接的形式固定。9个封装在封装夹具内的传感器芯片处于第三测试腔内；第三上盖65上开设有第三进气口651和第三出气口652，待测气体通过第三进气口651进入第三测试腔内。

第三上盖65的平面形状同样为方形，具有开口向下的腔体，在腔体底部上固定有2块挡板653；2块挡板653平行设置，且相反的两端分别与第三上盖65的腔体内壁间隔设置，从而将第三测试腔分隔成3个首尾相连的通道，形成S形通道，9个传感器芯片均布在S形通道上，待测气体自第三进气口651进入S形通道，依次经过所有传感器芯片后从第三出气口652排出。S形通道的设置，使待测气体依次经过9个传感器芯片，测试结果更为准确，且气体可快速从第三测试腔内进出，减少有毒或可燃气体的用量。

本装置的工作原理为：

A、静态测试

先去除第三上盖65，将安装有传感器芯片的封装夹具固定在第三底座62上，然后将第三底座62与第一底座1组装完成，再依次组装管罩3和第一上盖2，确定管罩3和第一上盖2、第一底座1密封固定形成第一测试腔。接通电源，打开电脑上的测试软件，设置各项参数。从进气机构22向第一测试腔注射待测气体。待测气体通过封装夹具上的气孔与传感器芯片接触，传感器芯片裸片上的气敏材料在接触被测气体后，产生的电信号，依次经第三转接板63、第四转接板64和PogoPin连接器、PogoPin公座、第一转接板传送至第一底座1内的PCB主板，这时操控电脑里配套的气敏特性测试软件，即可获得实验数据。

B、动态测试(一般针对可燃气体或有毒气体)

如图2所示，去除第一上盖2和管罩3。将安装有传感器芯片的封装夹具固定在第三底座62上，然后安装第三上盖65，使第三上盖65与第三底座62密封固定。第三上盖65上的第三进气口651通过导管与装有待测气体的高压气瓶连接，第三出气口652通过导管与废气处理装置连接。接通电源，打开高压气瓶阀门，让被测气体以一定的速率匀速通过测试装置，待测气体沿S形通道依次通过9个气体传感器，这时操作电脑里配套的气敏特性测试软件，即可获得实验数据。

实施例2

如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，采用TO管壳7替代实施例1中的第三转接板63、四脚基座和封装夹具。传感器芯片封装在TO管壳7内，TO管壳7插接在第四转接板64上的TO管座中，实现静态或动态测试。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，其特征在于：包括第三底座(62)和第三上盖(65)；在第三底座(62)上固定有多个传感器芯片，多个传感器芯片通过第三底座(62)上的多个第一接口与第二接口电性连接；所述第三底座(62)与第三上盖(65)可拆卸固定，形成密封的第三测试腔，多个传感器芯片处于第三测试腔内，多个第一接口处于第三测试腔外；所述第三上盖(65)上开设有第三进气口(651)和第三出气口(652)，待测气体通过第三进气口(651)进入第三测试腔内。

2.根据权利要求1所述的一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，其特征在于：所述第三上盖(65)具有开口向下的腔体，在腔体底部上固定有若干块挡板(653)；若干块挡板(653)将第三测试腔分隔成S形通道，多个传感器芯片处于S形通道上，待测气体自第三进气口(651)进入S形通道，依次经过所有传感器芯片后从第三出气口(652)排出。

3.根据权利要求1或2所述的一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，其特征在于：在所述第三底座(62)上固定9个传感器芯片。

4.根据权利要求3所述的一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，其特征在于：所述9个传感器芯片成3*3阵列排布在第三转接板(63)上，第三转接板(63)与第三底座上的多个第一接口电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，其特征在于，所述第三转接板(63)底部焊接有多个四脚基座，所述四脚基座与传感器芯片一一电连接，并插接在TO管座中，所述TO管座焊接在第四转接板(64)上；第四转接板(64)通过9个PogoPin连接器与外部设备电连接。

6.根据权利要求5所述的一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，其特征在于；所述第三底座(62)的底部开设有U形通道；9个PogoPin连接器排布成U形结构，并从U形通道穿出与第二接口电连接。

7.根据权利要求2所述的一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，其特征在于：所述挡板(653)为两块，平行固定在第三上盖(65)的腔体内，两块挡板(653)的相反两端与第三上盖(65)的腔体内壁间隙设置，以形成S形通道。

8.根据权利要求7所述的一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，其特征在于：两块所述挡板(653)的高度为第三测试腔体的高度或略小于第三测试腔体的高度。

9.根据权利要求3所述的一种多通道动、静两用气敏特性测试装置，其特征在于：所述9个传感器芯片分别封装在9个TO管壳(7)内，9个TO管壳(7)通过9个TO管座连接第四转接板(64)，第四转接板(64)通过9个PogoPin连接器与外部设备连接。