CN214277224U - 一种薄膜热电偶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种薄膜热电偶,包括作为薄膜的基材，所述基材一面设置有第一金属层，另一面设置有第二金属层，所述第一金属层和所述第二金属层材质不同，所述基材上还设置有若干个连接第一金属层与所述第二金属层的PTH孔，所述第一金属层和第二金属层通过PTH孔电连接，从而形成热电偶。本实用新型通过在在基材两面分别设置第一金属层和第二金属层，并再在基材上设置PTH孔将第一金属层与第二金属层连通，由于第一金属层和第二金属层材质不同，即使得第一金属层与第二金属层构成一个热电偶，该热电偶集成在薄膜状的基材上，不仅体积小，实现了薄膜热电偶的功能，且便于批量生产成本较低，结构简单且较为实用。

Description

一种薄膜热电偶

技术领域

本实用新型涉及热电偶领域，具体涉及一种薄膜热电偶。

背景技术

热电偶是测量温度常用的元器件，各种型号的热电偶体积大小各不相同，但在特殊的场景，比如测试空间有限时，需要体积小厚度薄的薄膜热电偶，薄膜热电偶厚度通常在0.01～0.1毫米，现有实现方法也有多种，但均有实现复杂，不易批量生产及成本高等问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种薄膜热电偶，把热电偶集成在作为薄膜的基材上，解决了传统的薄膜热电偶实现复杂、不易批量生产及成本高等问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种薄膜热电偶,包括作为电路板的基材，所述基材一面设置有第一金属层，另一面设置有第二金属层，所述第一金属层和所述第二金属层材质不同，所述基材上还设置有若干个连接第一金属层与所述第二金属层的 PTH孔，所述第一金属层和第二金属层通过PTH孔电连接，从而形成热电偶。

进一步的,所述基材为FPC电路板。

进一步的,所述基材为聚酰亚胺材质制成。

进一步的,所述第一金属层与所述第二金属层压合在基材上。

进一步的,所述第一金属层为铜箔，所述第二金属层为康铜箔，

所述PTH孔为镀铜的金属化孔结构。

进一步的,所述第一金属层为镍铬合金材质制成，所述第二金属层为铜镍合金材质制成。

进一步的,所述第一金属层与所述第二金属层表面皆覆盖有保护层，所述保护层为聚酯薄膜或者油漆。

有益效果：本实用新型通过在在基材两面分别设置第一金属层和第二金属层，并再在基材上设置PTH孔将第一金属层与第二金属层连通，由于第一金属层和第二金属层材质不同，即使得第一金属层与第二金属层构成一个热电偶，该热电偶集成在薄膜状的基材上，不仅体积小，实现了薄膜热电偶的功能，且便于批量生产成本较低，结构简单且较为实用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型所述的一种薄膜热电偶结构示意图。

图2为薄膜热电偶在PCB板上的具体应用示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、基材；2、第一金属层；3、第二金属层；4、PTH孔；5保护层。

具体实施方式

参阅图1，本实用新型为一种薄膜热电偶,包括作为电路板的基材1和设置在基材1两侧第一金属层2和第二金属层3，第一金属层 2与第二金属层3通过PTH孔4连接电，从而形成热电偶。

基材1可以是硬质的PCB板也可以是软质的由聚酰亚胺材质或者聚酯薄膜制成，可根据生产需求而定；在本实施例中，为了使得热电偶具有轻质可弯曲以便于适应更多的工况，基材1为基材1为柔性的 FPC电路板，FPC电路板为聚酰亚胺材质制成，这样制造成本较低。

需要说明的是，在生产时，为了确保热电偶的耐用性和配合柔性的FPC电路板的需求，同时防止第一金属层2和第二金属层3与基材 1之间存在间隙，所述第一金属层2与第二金属层3压合在基材1上。

第一金属层2和第二金属层3材质不同，具体的，第一金属层2 为铜箔，第二金属层3为康铜箔，为镀铜的金属化孔结构，形成T型热电偶；也可以是第一金属层2为镍铬合金材质制成，第二金属层3 为铜镍合金材质制成，形成E型热电偶；这两种方式都可以使热电偶达到较好的灵敏性，检测精度较高。

为了防止第一金属层2和第二金属层3表面被腐蚀，在第一金属层2与第二金属层3表面皆覆盖有保护层5，通过保护层5和基材1 围成一个密闭的空间，使得第一金属层2与第二金属层3处于密闭空间内不会发生氧化反应，从而不会被氧化腐蚀。为了减少热电偶的厚度，增加导热的效率，采用油漆的作为保护层5来保护热电偶。

通过将热电偶集成在FPC电路板上，可以制作出不同的形状、尺寸的热电偶，应用在各种特殊环境中，且可以完全借用传统的电路板制造工艺，便于大批量生产，单件成本低。

需要说明的是，通过更换第一金属层2和第二金属层3的材质，可以得到各种型号的热电偶，例如B型、J型、K型、S型热电偶，并不局限于T型、E型热电偶，只要可以满足实际工作需求即可。

如图2所示为薄膜热电偶的一个具体实施例，基材1上设置了2 个PTH孔，基材1正面采用铜线，基材1反面采用康铜线，铜线分别连接PTH孔和铜面焊盘，康铜线连接PTH孔的另一端以及康铜面焊盘，最终得到2个T型热电偶，可以测得2处的温度；PTH孔的数量也设置更多个，从而在每个PTH孔处形成热电偶，用于同时测试多点温度情况。

Claims (7)

1.一种薄膜热电偶,其特征在于，包括作为薄膜的基材(1)，所述基材(1)一面设置有第一金属层(2)，另一面设置有第二金属层(3)，所述第一金属层(2)和所述第二金属层(3)材质不同，所述基材(1)上还设置有若干个连接第一金属层(2)与所述第二金属层(3)的PTH孔(4)，所述第一金属层(2)和第二金属层(3)通过PTH孔(4)电连接，从而形成热电偶。

2.根据权利要求1所述的一种薄膜热电偶,其特征在于，所述基材(1)为FPC电路板。

3.根据权利要求1所述的一种薄膜热电偶,其特征在于，所述基材(1)为聚酰亚胺材质制成。

4.根据权利要求1所述的一种薄膜热电偶,其特征在于，所述第一金属层(2)与所述第二金属层(3)压合在基材(1)上。

5.根据权利要求4所述的一种薄膜热电偶,其特征在于，所述第一金属层(2)为铜箔，所述第二金属层(3)为康铜箔，所述PTH孔(4)为镀铜的金属化孔结构。

6.根据权利要求4所述的一种薄膜热电偶,其特征在于，所述第一金属层(2)为镍铬合金材质制成，所述第二金属层(3)为铜镍合金材质制成。

7.根据权利要求1所述的一种薄膜热电偶,其特征在于，所述第一金属层(2)与所述第二金属层(3)表面皆覆盖有保护层(5)，所述保护层(5)为聚酯薄膜或者油漆。

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