接触式温度传感器制造技术

接触式温度传感器，包括带引线的传感器芯片和封装传感器芯片的壳体，引线延伸出壳体用于传递传感器芯片的电信号；其特征在于，壳体具有下表面，从横截面上看，下表面包括用于接触式检测发热体表面温度的下工作表面以及从下工作表面出发分别向左右两个侧边倾斜向上延伸的左倾斜延伸面和右倾斜延伸面，下工作表面与左倾斜延伸面和右倾斜延伸面共同定义了一个呈梯形的热传导区，传感器芯片布置结合到呈梯形的热传导区;根据上述技术方案，与现有技术相比，本发明专利技术的有益技术效果在于：通过设置呈梯形的热传导区，传感器芯片布置结合到呈梯形的热传导区，引导热量优先进入到热传导区并优先传递给传感器芯片，提高了响应的速度和精度。

【技术实现步骤摘要】
接触式温度传感器
本专利技术涉及温度检测
，特别涉及用于检测电线圈发热体表面温度的接触式温度传感器结构。
技术介绍
为了保证具有发热体的产品例如具有电线圈的电源适配器、变压器、整流器等能够正常安全地运行，一般需要控制发热体运行在设定的温度范围内以防止发热体因超出设定温度而造成损坏。常见的用于检测发热体表面温度的方式有接触式检测与非接触式检测，其中接触式检测因其结构简单、检测稳定以及成本较低的优点而广受用户欢迎。市面上常见的接触式温度传感器多为方形或圆柱形，通常是由感应芯片、绝缘层以及环氧树脂组成，绝缘套管与绝缘壳体是常见的绝缘层材质，所述感应芯片可以先包裹绝缘套管，或者感应芯片直接设置于绝缘壳体中，然后通过环氧树脂把所述感应芯片封装固定于壳体中，使所述感应芯片与所述被检测元件形成绝缘隔离。为了取得良好的电气安全距离，绝缘层的厚度要足够厚才能使所述感应芯片与所述被检测元件保持足够大的绝缘距离，但绝缘性能好的材料，其导热性能一般较差，过厚的绝缘层会不利温度传感器快速、精确地实现温度检测。为了提高温度检测的精确性，后来人们使用了薄型的绝缘材料对所述感应芯片进行封装，但为了便于温度传感器的安装以及提高电极引线的绝缘效果，在绝缘层外一般套装体积较大且导热性能良好的外壳体，但这个导热较好的所述外壳体会导致其自身形成较大的热容量，当被检测元件的热量传递到所述外壳体后会快速扩散到所述外壳体元件的其它部位，然后再传递到设置于所述外壳体中部的所述感应芯片，这样不利于感应芯片的响应速度，严重影响控制器的控制精确度，严重时还会造成发热体超出设定温度运行而造成损坏。
技术实现思路
针对现有温度传感器检测精度不准确、响应速度慢的技术问题，本专利技术提出一种接触式温度传感器。该温度传感器包括带引线的传感器芯片和封装所述传感器芯片的壳体，所述引线延伸出所述壳体用于传递所述传感器芯片的电信号；其特征在于，所述壳体具有下表面，从横截面上看，所述下表面包括用于接触式检测发热体表面温度的下工作表面以及从所述下工作表面出发分别向左右两个侧边倾斜向上延伸的左倾斜延伸面和右倾斜延伸面，所述下工作表面与所述左倾斜延伸面和右倾斜延伸面共同定义了一个呈梯形的热传导区，所述传感器芯片布置结合到所述呈梯形的热传导区。其中，所述引线，是指连接在所述传感器芯片上并用于传递所述传感器芯片的电信号连接线，连接在所述传感器芯片上的部分所述引线与所述传感器芯片一起封装于所述壳体中，而为了向外传递电信号，所述引线还包括露在所述壳体外的外露部分；为了保护所述引线，所述引线外还套有引线套管，所述引线套管可以只套在所述引线露在所述壳体外的外露部分，也可以既套在所述引线露在所述壳体外的外露部分又套在所述引线封装于所述壳体中的部分；进一步的，为了防止露在所述壳体外的所述引线在使用时因摩擦而损伤，还可以在所述引线套管外再增加外引线套管。其中，所述下表面，除了包括设置于所述壳体上用于与所述发热体表面相接触下的工作表面，还包括分置于所述下工作表面两侧并倾斜向上延伸的所述左倾斜延伸面和右倾斜延伸面；从横截面上看，所述左倾斜延伸面和右倾斜延伸面均为斜面，这相当于切减了所述壳体左下角与右下角两侧的部分材料，这减少了从所述发热体表面传递而来的热量向所述壳体左下角与右下角两侧传递，使热量沿着所述左倾斜延伸面和右倾斜延伸面之间的壳体向上传递。所述左倾斜延伸面和右倾斜延伸面本身，从横截面上看既可以是直线状的也可呈稍微的弧形状。其中，所述热传导区，是指由所述下工作表面与所述左倾斜延伸面和右倾斜延伸面共同界定的呈梯形的空间区域，所述热传导区能够用于传递热量；所述发热体的热量在所述下工作表面与所述左倾斜延伸面和右倾斜延伸面的引导下，会首先经过所述热传导区再向上传递到所述壳体的其它部分，另外，所述热传导区大致呈上宽下窄的梯形，所述发热体的热量跟随所述热传导区的形状形成向上并呈扩散状传递的路径。其中，所述传感器芯片布置结合到所述呈梯形的热传导区，定义了所述传感器芯片布置的位置，至少部分所述传感器芯片伸入到所述热传导区或接触到所述热传导区，让从所述发热体辐射出来的热量以尽可能短的路线传递给所述传感器芯片。根据上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果在于：通过设置呈梯形的热传导区，所述传感器芯片布置结合到所述呈梯形的热传导区，引导热量优先进入到所述热传导区并优先传递给所述传感器芯片，提高了响应的速度和精度。为了进一步提高所述传感器芯片的响应速度，所述左倾斜延伸面或/和所述右倾斜延伸面分别具有一级台阶。其中，所述台阶设置于所述左倾斜延伸面或所述右倾斜延伸面上，包括有与所述下工作表面基本平行的朝向所述被检测的发热体表面的台阶平面以及沿所述台阶平面出发向所述下工作表面倾斜向下延伸的台阶侧面；所述台阶设置方式包括以下两种情况，第一种是台阶只设置在所述左倾斜延伸面或所述右倾斜延伸面的其中之一的表面上，第二种是所述台阶同时分别设置在所述左倾斜延伸面和所述右倾斜延伸面上。通过在所述左倾斜延伸面或/和所述右倾斜延伸面设置所述台阶，让所述梯形的热传导区靠近所述下工作表面的一端形成顶部梯形凸块。这样，在进一步减少所述壳体用料的同时，由所述发热体的热量通过所述下工作表面首先传递到所述热传导区的顶部梯形凸块，再由所述顶部梯形凸块以更为集中的方向传递向靠近所述热传导区的所述传感器芯片，从而提高所述传感器芯片检测响应速度。为了便于所述壳体的安装与固定，所述壳体还具有上表面，所述上表面平行于所述下工作表面。这样，通过向所述上表面施加作压紧用力就能够方便地把所述壳体紧压固定在所述发热体的表面上，同时也让所述壳体的下工作表面与所述发热体的表面更好地贴合，有利于热量传递。进一步的，所述上表面的宽度等于所述下表面的宽度。其中，所述下表面的宽度是指所述下工作表面、左倾斜延伸面以及所述右倾斜延伸面向所述下工作表面所在平面的投影的总宽度，通过较大的所述上表面宽度有利于与其它紧固零件相配合以压紧固定所述壳体。进一步的，为了减少所述壳体的热容量，所述壳体的宽度大于高度从而呈扁平状。所述壳体在保证有足够的强度与安全绝缘距离的条件下，尽量的减少所述壳体的用料有利于减少所述壳体的热容量，这样，有利于保证所述传感器芯片的检测响应速度。为了便于所述传感器芯片的安装，进一步的，所述壳体呈长条状其前端封闭，所述引线从所述壳体的后端延伸出来，所述传感器芯片布置在靠近所述壳体前端的位置。其中，呈长条状的所述壳体能够很好的固定与保护所述传感器芯片以及连接在所述传感器芯片上的部分引线，而所述壳体的前端封闭则能够让所述传感器芯片定位设置在靠近所述壳体的前端部的位置，这样的有益效果在于，第一方面，有利于所述传感器芯片的安装；第二方面，很好地固定了所述传感器芯片的位置，有利于在固定所述壳体时让所述传感器芯片靠近希望的测温点；第三方面，让所述引线从所述壳体的后端延伸出来能够让所述引线远离温度较高的测温点，有利于保护引线。进一步的，所述壳体后端还设置有定位板，所述引线穿过所述定位板延伸出来并定位在所述定位板上。这样，设置在所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.接触式温度传感器，包括带引线的传感器芯片和封装所述传感器芯片的壳体，所述引线延伸出所述壳体用于传递所述传感器芯片的电信号；其特征在于，所述壳体具有下表面，从横截面上看，所述下表面包括用于接触式检测发热体表面温度的下工作表面以及从所述下工作表面出发分别向左右两个侧边倾斜向上延伸的左倾斜延伸面和右倾斜延伸面，所述下工作表面与所述左倾斜延伸面和右倾斜延伸面共同定义了一个呈梯形的热传导区，所述传感器芯片布置结合到所述呈梯形的热传导区。/n

【技术特征摘要】
1.接触式温度传感器，包括带引线的传感器芯片和封装所述传感器芯片的壳体，所述引线延伸出所述壳体用于传递所述传感器芯片的电信号；其特征在于，所述壳体具有下表面，从横截面上看，所述下表面包括用于接触式检测发热体表面温度的下工作表面以及从所述下工作表面出发分别向左右两个侧边倾斜向上延伸的左倾斜延伸面和右倾斜延伸面，所述下工作表面与所述左倾斜延伸面和右倾斜延伸面共同定义了一个呈梯形的热传导区，所述传感器芯片布置结合到所述呈梯形的热传导区。


2.根据权利要求1所述的接触式温度传感器，其特征在于，所述左倾斜延伸面或/和所述右倾斜延伸面分别具有一级台阶。


3.根据权利要求1所述的接触式温度传感器，其特征在于，所述壳体还具有上表面，所述上表面平行于所述下工作表...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖俊承，王一龙，邵革良，
申请(专利权)人：广东伊戈尔智能电器有限公司，佛山市顺德区伊戈尔电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44