NL9002077A - Sensor. - Google Patents

Description

Sensor

Bij bekende sensoren voor het meten van gasconcentraties in bijvoorbeeld lucht, worden veelal de sensor en de daarbij behorende electronica op een zelfde substraat aangebracht. Electronica is gevoelig voor temperatuurs-invloeden.

De onderhavige uitvinding verschaft een sensor omvattende een isolerend substraat, voorzien van een uitstekend deel en een op het uistekend deel aangebracht voelelement dat via op het substraat aangebrachte geleidings-banen is verbonden met de tegenover het uitstekende deel van het substraat gelegen aansluitcontacten.

Met behulp van de sensor volgens de onderhavige uitvinding kan de electronica op afstand van het voelelement worden aangebracht, waardoor tussen het voelelement en de aansluitkontakten (en electronica) een voldoende verschil in temperatuur kan bestaan.

Dit is in het bijzonder van voordeel indien het substraat tevens voorzien is van een verwarmingselement, daar de door dit verwarmingselement veroorzaakte temperatuur-verhoging geen invloed uitoefent op de werkwing van de electronica.

Verdere voordelen, kenmerken en details van de onderhavige uitvinding zullen duidelijk worden aan de hand van een beschrijving met referentie naar de bijgevoegde figuur, waarin een sensor 1 een isolerend substraat 2 omvat, bij voorkeur uit aluminiumoxide (A^O^) , waarop een voelelement uit een -gedeeltelijk weggebroken - laag tinoxide 3 is aangebracht, waaronder zich gouden geleidingsbanen 4 uitstrekken, die via verdere geleidings-banen 6 uit goud geleidend zijn verbonden met soldeerbare aansluitcontacten 7.

Bij voorkeur is het substraat 2 tevens voorzien van aansluitcontacten 8 voor een verwarmingselement, dat via geleidingsbanen 9, bij voorkeur uit platina, geleidend is verbonden met een verder niet getoond verwarmingselement dat zich een over dat verwarmingselement aangebrachte laag 11 uit dielektrisch materiaal uitstrekt.

Een sensor 1 is, zoals schematisch aangeduid, bij voorkeur opgesteld in een huis 12, bijvoorbeeld uit kunststof en een daarop passende kap 13, bijvoorbeeld uit poreus metaal.

De geleiding van het tinoxide geeft, in afhankelijkheid van de temperatuur, een maat voor de concentratie van de in de lucht aanwezige gassen, zoals I^/CH^CO enz.

Met behulp van het verwarmingselement en geschikte ijking, kan het oppervlak uit tinoxide op verschillende temperaturen gebracht worden, en kunnen eventueel een reeks van dergelijke, op verschillende temperatuur gehouden elementen worden opgesteld.

Daar het isolerende substraat voorzien is van een uitstekend deel, waarop het voelelement is aangebracht en de aansluitcontacten, eventueel met daar direkt op geplaatste electronica, op afstand van het uitstekende deel zijn geplaatst, blijven de temperatuurs-invloeden , die via de aansluitcontacten op de electronica werken, minimaal. Voorts is de geometrie van het uitstekende deel om de hoeveelheid door het verwarmingselement gedissipeerde electrisch vermogen tot een beperkte waarde te optimaliseren.

Bij voorkeur heeft de lengté;ivan het uitstekende deel een zodanige lengte, dat de electrische weerstand van de geleidingsbanen 9 niet te groot wordt, waardoor de dissipatie voor deze geleidingsbanen 9 wordt vergroot.

Vanwege eerder genoemde thermische weerstand tussen het voelelement en de aansluitcontacten kan het uitstekende deel ook niet te kort zijn.

Ook voor wat betreft de breedte van het uitstekende deel is een optimalisatie te maken voor wat betreft warmte-weerstand en electrische weerstand van de geleidingsbanen, die afhankelijk is van de breedte daarvan.

Claims (5)

1. Sensor, omvattende een isolerend substraat voorzien van een uitstekend deel en een op het uistekend deel aangebracht voelelement dat via op het substraat aangebrachte geleidingsbanen is verbonden met tegenover het uitstekende deel van het substraat gelegen aansluitcontacten voor één of meer electronische circuits.

2. Sensor volgens conclusie 1, waarbij op het substraat geleidingsbanen voor een verwarmingselement voor het verwarmen van het voelelement zijn aangebracht.

3. Sensor volgens conclusie 2, waarbij het verwarmingselement onder een dielectrische laag, waarop het voelelement is aangebracht, op het substraat is aangebracht.

4. Sensor volgens conclusie 1,2 of 3, waarbij geleidingsbanen met behulp van zeefdruk- of dikke-film-techniek zijn aangebracht.

5. Sensor volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het voelelement een oppervlak uit tinoxide omvat.