CN219391160U - 用于新能源汽车充电座的温度传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供用于新能源汽车充电座的温度传感器，属于电子技术领域，包括导热塑胶体、金属引脚和感温元件，感温元件设置在导热塑胶体的内部，金属引脚设置在导热塑胶体的外侧，金属引脚与感温元件连接。本实用新型有效避免老方案的SMD贴片NTC温度传感器，出现的测温不准、易损坏、不耐用等不良；从根源上杜绝感温芯片暴露在空气中，避免芯片受到潮湿、静电、物理磨损微酸腐蚀等自然和人为因素影响，贴片电阻周围存在水汽的话，会存在银迁移现象，在NTC芯片应用当中，银迁移现象会导致热敏芯片在投入使用后降低其可靠性；感温芯片是被玻璃封装在里面，芯片不会直接与水汽接触，可以有效的避免银迁移现象，提高产品性能。

Description

用于新能源汽车充电座的温度传感器

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及用于新能源汽车充电座的温度传感器。

背景技术

现有新能源汽车上的探测汽车充电座上端子温度的结构基本分为如下两种：①温度传感器或通过贴片或通过焊接固定在导热块上，导热块固定在充电座本体的两个导热块安装槽内，充电端子插入充电座本体端子安装腔内，充电端子的温度通过导热块传递给温度传感器；②温度传感器焊接在PC B板上，整体在温度传感器外部加一个导热方块，导热方块与充电端子弹性接触，充电端子的温度通过导热方块传递给温度传感器。

温度传感器或通过贴片或通过焊接固定在导热块上因导热块以及充电端子均需固定在充电座本体中，对充电座本体结构有要求，需延伸出两个导热块安装槽以及充电端子安装腔；此种温度探测结构测温路程较远，温度传感器实际测试出来的温度并不是充电端子的温度，即测温不准。另外此种结构中的导热块与PC B板的空间较小，并且温度传感器需固定在PCB板上，且需接触导热块，温度传感器选用的是SM D贴片NTC,SMD贴片NT C因其主要感温芯片是裸露的，在日常使用过程中由于线路板上的焊点长期暴露在空气中受到潮湿、静电、物理磨损微酸腐蚀等自然和人为因素影响，导致产品容易出现短路、断路、甚至烧毁等情况；

温度传感器焊接在PC B板上存在测温不准；以及SM D贴片NT C因其主要感温芯片是裸露的，在日常使用过程中由于线路板上的焊点长期暴露在空气中受到潮湿、静电、物理磨损微酸腐蚀等自然和人为因素影响，导致产品容易出现短路、断路、甚至烧毁等情况。因此，需要设计一种新能源汽车充电座用温度传感器解决上面存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供用于新能源汽车充电座的温度传感器，解决背景技术中提到现有两种温度传感器结构无法满足汽车充电座上端子温度检测的技术问题。

本实用新型要实现将感温元件(即上述的温度传感器，后续简称感温元件)选用自研的玻璃封装的热敏电阻元件，从根源上杜绝感温芯片暴露在空气中，避免芯片受到潮湿、静电、物理磨损微酸腐蚀等自然和人为因素影响，贴片电阻周围存在水汽的话，会存在银迁移现象，即水分子在潮湿环境中(尤其是直流电压梯度的环境)，渗入到含银导体的表面，然后电解形成氢离子和氢氧根离子；然后，银离子会在电场的作用下从高电位迁移至低电位，同时形成枝蔓状或者絮状扩展，黑色氧化银便会在高、低电位相连边界形成。在NTC芯片应用当中，银迁移现象会导致热敏芯片在投入使用后降低其可靠性；选用自研的玻璃封装的热敏电阻元件，感温芯片是被玻璃封装在里面，芯片不会直接与水汽接触，可以有效的避免银迁移现象。通过使用高导热率的塑胶将感温元件封装在塑件里，感温元件与充电端子中间仅有一层高导热率的塑胶，大大缩短了充电端子温度传导到感温元件的路径，散热更少，测温更精准。固定模具成型，根据不同的充电圆形端子的圆弧面做可更换镶件之模具，保证产品外观、性能的一致性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种新能源汽车充电座用温度传感器，包括导热塑胶体、金属引脚和感温元件，感温元件设置在导热塑胶体的内部，金属引脚设置在导热塑胶体的外侧，金属引脚与感温元件连接。

进一步地，导热塑胶体上设置有贴合面，贴合面贴设在充电端子的外侧，且贴合面与充电端子的外侧相切合设置，感温元件设置在贴合面的内部。

进一步地，贴合面设置为弧形面或者平面，弧形面贴合在圆形的充电端子的外侧，平面贴合在方形的充电端子的外侧。

进一步地，导热塑胶体注塑在感温元件的外侧，并密封感温元件。

进一步地，导热塑胶体的内侧掏设洞孔，感温元件设置在洞孔内，并设置胶水固定在导热塑胶体内。

进一步地，在贴合面相对的另一侧设置有卡槽，卡槽卡设在电路板上，金属引脚设置在卡槽的上侧。

进一步地，卡槽设置为向内凹陷的方形槽结构，电路板上设置有卡槽座，卡槽卡设在卡槽座上。

进一步地，导热塑胶体的内部设置有安装卡板，安装卡板设置在感温元件得出底部，导热塑胶体内设置有内部导脚，内部导脚一端与感温元件连接，另一端与金属引脚连接。

进一步地，感温元件为电阻感温元件，电阻感温元件为P T铂电阻、环氧头或者MF58轴向玻封。

进一步地，电路板上设置有穿孔，卡槽座设置在穿孔的侧边，感温元件卡设在穿孔的侧边，充电端子穿过穿孔并与感温元件贴合设置。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型有效避免老方案的SMD贴片NTC温度传感器，出现的测温不准、易损坏、不耐用等不良；从根源上杜绝感温芯片暴露在空气中，避免芯片受到潮湿、静电、物理磨损微酸腐蚀等自然和人为因素影响，贴片电阻周围存在水汽的话，会存在银迁移现象，在NTC芯片应用当中，银迁移现象会导致热敏芯片在投入使用后降低其可靠性，选用自研的玻璃封装的热敏电阻元件，感温芯片是被玻璃封装在里面，芯片不会直接与水汽接触，可以有效的避免银迁移现象，提高产品性能。

附图说明

图1是本实用新型温度传感器侧面立体结构示意图；

图2是本实用新型温度传感器正面立体结构示意图；

图3是本实用新型温度传感器内部结构示意图；

图4是本实用新型温度传感器安装结构示意图；

图5是本实用新型温度传感器安装结构立体图。

图中标识：1-导热塑胶体；2-金属引脚；3-卡槽；4-弧形面；5-感温元件；6-内部导脚；7-安装卡板；8-充电端子；9-电路板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

如图1-3所示，一种新能源汽车充电座用温度传感器，包括导热塑胶体1、金属引脚2和感温元件5，感温元件5设置在导热塑胶体1的内部，金属引脚2设置在导热塑胶体1的外侧，金属引脚2与感温元件5连接。导热塑胶体1作为一个导热良好的材料，可以及时把充电端子8上的温度技术传给感温元件5，然后感温元件5感知温度后进行输出，同时导热塑胶体1对感温元件5进行外部密封，实现从根源上杜绝感温芯片暴露在空气中，避免芯片受到潮湿、静电、物理磨损微酸腐蚀等自然和人为因素影响，贴片电阻周围存在水汽的话，会存在银迁移现象，在NTC芯片应用当中，银迁移现象会导致热敏芯片在投入使用后降低其可靠性，选用自研的玻璃封装的热敏电阻元件，感温芯片是被玻璃封装在里面，芯片不会直接与水汽接触，可以有效的避免银迁移现象，提高产品性能。

该传感器实现了优化产品结构，提高产品性能，使产品标准化，以达到简化生产工艺的目的。注塑模具尺寸可控，产品外形一致，既满足装配需要，亦达到测温精准、产品可靠性更高的目的。

本实用新型实施例中，导热塑胶体1上设置有贴合面，贴合面贴设在充电端子8的外侧，且贴合面与充电端子8的外侧相切合设置，感温元件5设置在贴合面的内部。贴合面设置为弧形面4或者平面，弧形面4贴合在圆形的充电端子8的外侧，平面贴合在方形的充电端子8的外侧。贴合面的形状是根据不同的充电端子8进行变化的，实现两个表面完好的贴合。

本实用新型实施例中，导热塑胶体1注塑在感温元件5的外侧，并密封感温元件5。注塑的具体过程为，先选定好模具，然后把感温元件5和金属引脚2连接好，然胡固定在模具的内部，设定固定的位置，然后开始慢慢的将熔融的导热塑胶导入到模具中，然后待塑胶冷却后硬化后从模具取出，然后测试金属引脚2两端判断感温元件5的连接等是否完好。

将感温元件(即上述的温度传感器，后续简称感温元件)选用自研的玻璃封装的热敏电阻元件，从根源上杜绝感温芯片暴露在空气中，避免芯片受到潮湿、静电、物理磨损微酸腐蚀等自然和人为因素影响，贴片电阻周围存在水汽的话，会存在银迁移现象，即水分子在潮湿环境中(尤其是直流电压梯度的环境)，渗入到含银导体的表面，然后电解形成氢离子和氢氧根离子；然后，银离子会在电场的作用下从高电位迁移至低电位，同时形成枝蔓状或者絮状扩展，黑色氧化银便会在高、低电位相连边界形成。在NTC芯片应用当中，银迁移现象会导致热敏芯片在投入使用后降低其可靠性；选用自研的玻璃封装的热敏电阻元件，感温芯片是被玻璃封装在里面，芯片不会直接与水汽接触，可以有效的避免银迁移现象。

通过使用高导热率的塑胶将感温元件封装在塑件里，感温元件与充电端子中间仅有一层高导热率的塑胶，大大缩短了充电端子温度传导到感温元件的路径，散热更少，测温更精准。

因是模具成型，根据不同的充电圆形端子的圆弧面做可更换镶件之模具，保证产品外观、性能的一致性。

本实用新型实施例中，导热塑胶体1的内侧掏设洞孔，感温元件5设置在洞孔内，并设置胶水固定在导热塑胶体1内。安装的具体过程为，先选定好模具，然后导入将熔融的导热塑胶导入到模具中，然后待塑胶冷却后硬化后从模具取出，在导热塑胶体1挖出一个孔，然后把感温元件5安装进去，然后在感温元件5的外部导入熔融的导热塑胶进行密封或者导入胶水等进行密封。这种方式安装比较复杂，没有注塑的结构快，但是这种结构可以实现对感温元件5进行更换，当感温元件5出现问题，需要更换时，可以直接进行更换，但是注塑的则无法更换和维修，只能进行重新买新的。在塑胶件掏一个洞后，将热敏电阻感温元件放置在洞中，后用胶将感温元件固定在塑胶里面，这种方式比较麻烦，但是可以根据需要进行设置在不懂的地方或者设置多个感温元件5。

本实用新型实施例中，在贴合面相对的另一侧设置有卡槽3，卡槽3卡设在电路板9上，金属引脚2设置在卡槽3的上侧。卡槽3设置为向内凹陷的方形槽结构，电路板9上设置有卡槽座，卡槽3卡设在卡槽座上。卡槽3的高度与电路板9的厚度相同，使得温度传感器卡进电路板9时更加稳不需要设置落实固定。卡槽3直接是向内的凹槽结构，实现了减少原料，不用伸出一个安装槽，用料更少。

本实用新型实施例中，导热塑胶体1的内部设置有安装卡板7，安装卡板7设置在感温元件5得出底部，导热塑胶体1内设置有内部导脚6，内部导脚6一端与感温元件5连接，另一端与金属引脚2连接。导热塑胶体1设置我方体结构，只有在与充电端子8的贴合面的可能不为明面时，其它的面均是设置为平面结构。

本实用新型实施例中，感温元件5为电阻感温元件，电阻感温元件为P T铂电阻、环氧头或者MF5 8轴向玻封。P T铂电阻、环氧头或者MF5 8轴向玻封都是可以根据温度的变化进行电阻的值变化，然后根据采集的电阻的值的多少来判断温度是多少。

本实用新型实施例中，电路板9上设置有穿孔，卡槽座设置在穿孔的侧边，感温元件5卡设在穿孔的侧边，充电端子8穿过穿孔并与感温元件5贴合设置。电路板9上设置有电路网路，具体的电路网络根据用户需要进行设置，然后在穿孔的侧边会设置有两个的焊点，这两个的焊点是作为温度采集点。然后金属引脚2就是焊接在这两个的焊点上，金属引脚2设置为L型结构，实现焊接固定。穿孔的宽度会比充电端子8的外径会大一些，充电端子8的外侧是不与电路板9的其他的地方进行接触的。电路板9为一个温度采集电路板，可以直接设置与电路板9的其它电路结构一起。

该温度传感器的安装过程为，阻感温元件置于模具中成型，导热塑胶与感温元件注塑为一体，热塑胶成型时预留卡口用于卡在电路板上。将注塑好的成品卡在电路板上，电阻感温元件的两根自带的杜美丝金属引脚与电路板上对应触点焊接。将充电端子8装配进电路板9内。

该温度传感器是将感温元件选用玻璃封装的热敏电阻元件，电阻元件与导热塑胶注塑在一起。同时模具成型，根据不同的充电圆形端子的圆弧面做可更换镶件之模具，保证产品外观、性能的一致性。还有另外一种是在塑胶件掏一个洞后，将热敏电阻感温元件放置在洞中，后用胶将感温元件固定在塑胶里面。塑胶件卡在电路板固定，实现固定更加稳固。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：包括导热塑胶体(1)、金属引脚(2)和感温元件(5)，感温元件(5)设置在导热塑胶体(1)的内部，金属引脚(2)设置在导热塑胶体(1)的外侧，金属引脚(2)与感温元件(5)连接。

2.根据权利要求1所述的用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：导热塑胶体(1)上设置有贴合面，贴合面贴设在充电端子(8)的外侧，且贴合面与充电端子(8)的外侧相切合设置，感温元件(5)设置在贴合面的内部。

3.根据权利要求2所述的用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：贴合面设置为弧形面(4)或者平面，弧形面(4)贴合在圆形的充电端子(8)的外侧，平面贴合在方形的充电端子(8)的外侧。

4.根据权利要求1所述的用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：导热塑胶体(1)注塑在感温元件(5)的外侧，并密封感温元件(5)。

5.根据权利要求1所述的用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：导热塑胶体(1)的内侧掏设洞孔，感温元件(5)设置在洞孔内，并设置胶水固定在导热塑胶体(1)内。

6.根据权利要求4所述的用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：在贴合面相对的另一侧设置有卡槽(3)，卡槽(3)卡设在电路板(9)上，金属引脚(2)设置在卡槽(3)的上侧。

7.根据权利要求6所述的用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：卡槽(3)设置为向内凹陷的方形槽结构，电路板(9)上设置有卡槽座，卡槽(3)卡设在卡槽座上。

8.根据权利要求1所述的用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：导热塑胶体(1)的内部设置有安装卡板(7)，安装卡板(7)设置在感温元件(5)得出底部，导热塑胶体(1)内设置有内部导脚(6)，内部导脚(6)一端与感温元件(5)连接，另一端与金属引脚(2)连接。

9.根据权利要求1所述的用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：感温元件(5)为电阻感温元件，电阻感温元件为PT铂电阻、环氧头或者MF58轴向玻封。

10.根据权利要求7所述的用于新能源汽车充电座的温度传感器，其特征在于：电路板(9)上设置有穿孔，卡槽座设置在穿孔的侧边，感温元件(5)卡设在穿孔的侧边，充电端子(8)穿过穿孔并与感温元件(5)贴合设置。