亚星游戏官网-www.yaxin868.com

专利名称：压力传感器温度特性的测试装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子器件测试装置，具体涉及压力传感器温度特性的测试装置。
背景技术：
压力传感器的测试，通常包括重复性、线性度、灵敏度、迟滞特性、零偏、零偏稳定性、零点温漂、灵敏度温度系数、满度温度系数等项目。这就需要在进行压力传感器测试时，不仅为压力传感器提供压力激励，而且需要同时提供一个可控的高低温环境。目前已有的解决方案为待测器件安装在工装夹具上，通过工装夹具给待测器件提供压力环境，同时，将封装了待测器件的工装夹具放置在高低温试验箱内，由高低温试验箱提供高低温环境。这种解决方案的测试系统，体积大，比较零散，不够集成；另外，该方案需要较长的时间来使测试环境温度达到需要的设定值，影响测试效率。

发明内容
本发明克服了上述现有解决方案中测试装置的缺点，提出了一种新型压力传感器温度特性的测试装置。本发明所采用的技术方案是
一种压力传感器温度特性的测试装置，包括传感器定位夹具和一个或多个温控管道；所述温控管道包括加热单元、制冷单元、绝热外壳、导热内壁、温控管道第一开口、温控管道第二开口 ；加热单元和制冷单元设置于导热内壁和绝热外壳之间，环绕温控管道的导热内壁多圈，温控管道第二开口的内径与待测压力传感器气体导管的外径一致，外界气体通过温控管道第一开口充入温控管道中形成温控管道内气体；
所述传感器定位夹具上表面设有一个或多个凹陷的坑状结构的传感器定位槽，凹陷的坑状结构的形状与待测压力传感器的外形相匹配，待测压力传感器在测试时被置于传感器定位槽内，待测压力传感器气体导管向上放置，与温控管道第二开口紧密装配，待测压力传感器的敏感单元通过待测压力传感器气体导管与温控管道内的气体相接触；传感器定位槽中配备有与待测压力传感器进行电气连接的机构。所述压力传感器温度特性的测试装置还包括状态指示灯。所述传感器定位夹具使用包含氮化铝陶瓷或氧化铝陶瓷或氮化硅陶瓷或氧化硅陶瓷的隔热材料制作。所述绝热外壳的材料为包含氮化铝陶瓷或氧化铝陶瓷或氮化硅陶瓷或氧化硅陶瓷的隔热材料。所述导热内壁的材料可以为铜、铝或碳化硅陶瓷等导热系数低的材料。所述加热单元可以是钼电阻丝加热器或其他电加热装置。所述制冷单元为由二元Bi2Te3-Sb2Te3和Bi2Te3-Bi2Se3固溶体两种材料构成的半导体制冷器，也可以为其他材料构成的半导体制冷器或其他原理的冷却装置，如水冷装置或气冷装置。本发明与现有的压力传感器温度特性的测试系统相比，优点在于由于温控管道的管内体积很小，环绕温控管道的导热内壁多圈的加热单元和制冷单元在一定的加热或冷却功率下，温控管道内气体可以迅速升温与降温，从而使待测压力传感器的温度能够迅速达到需要的测试温度，使用本实施例所述的装置对压力传感器进行温度特性测试中的温控时间比使用压力烘箱所需的数小时温控时间要缩短很多，大大提高了测试效率，节约了时间成本。


图I是本发明的系统示意图。图2是本发明的S-S剖视图。图3是本发明实施例中的压力传感器敏感单元温度随时间变化曲线图。图中201-温控管道，202-传感器定位槽，203-传感器定位夹具，204-状态指示灯，205待测压力传感器，206-绝热外壳，207-导热内壁，208-加热单元，209-制冷单元，210-温控管道内气体，211-温控管道第一开口，212-待测压力传感器气体导管，213-敏感 单元，214-温控管道第二开口。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。如图I、图2所示，一种压力传感器温度特性的测试装置包括温控管道201，传感器定位夹具203，状态指示灯204 ;所述温控管道201包括加热单元208，制冷单元209，绝热外壳206，导热内壁207，温控管道第一开口 211，温控管道第二开口 214 ;加热单元208和制冷单元209设置于导热内壁207和绝热外壳206之间，环绕温控管道201的导热内壁207多圈，温控管道第二开口 214的内径与待测压力传感器气体导管212的外径一致，外界气体通过温控管道第一开口 211充入温控管道201中形成温控管道内气体210。所述传感器定位夹具203上表面设有一个或多个凹陷的坑状结构的传感器定位槽202，凹陷的坑状结构的形状与待测压力传感器205的外形相匹配，待测压力传感器205在测试时被置于传感器定位槽202内，待测压力传感器气体导管212向上放置，与温控管道第二开口 214紧密装配，待测压力传感器的敏感单元213通过待测压力传感器气体导管212与温控管道内气体210相接触；传感器定位夹具中的传感器定位槽202中配备有与待测压力传感器205进行电气连接的机构，可以将待测压力传感器205的电信号引出。实施例一。在本实施例中，传感器定位夹具203使用含有氮化铝陶瓷的隔热材料制作。加热单元208为钼电阻丝加热器，也可以为其他电加热装置，加热单元208环绕温控管道201的导热内壁207共5圈；制冷单元209为由二元Bi2Te3-Sb2Te3和Bi2Te3-Bi2Se3固溶体两种材料构成的半导体制冷器，也可以为其他材料构成的半导体制冷器或其他原理的冷却装置，如水冷装置或气冷装置，制冷单元209环绕温控管道201的导热内壁207共5圈。绝热外壳206的材料为包含氮化铝陶瓷等的隔热材料，导热内壁207为铜材料。温控管道第二开口 214的内径与待测压力传感器气体导管212的外径一致，待测压力传感器的敏感单元213通过传感器气体导管212与温控管道内气体210相接触。对待测压力传感器205的温度特性进行测试时，首先对该装置中的传感器定位夹具203、待测压力传感器205以及温控管道201进行物理连接以及电气连接；然后对外界气体加压，加压后的气体通过温控管道第一开口 211充入温控管道201中形成管道内气体210，使管道内气体的压力值达到设定值，本实施例中，设定压力值为700千帕；其次，通过对温控管道201中的加热单元208对管道内的加压气体进行加热，通过温控管道内气体210的热传导将热量传递到待测压力传感器敏感单元213上使其升温至设定值；此时，测试该待测压力传感器205的输出参数。按照测试标准与需求，测试待测压力传感器205在不同温度下的输出参数，并将该系列参数汇总形成该待测压力传感器205的温度特性；测试结束后，关闭温控管道中的加热单元208，开启温控管道中的制冷单元209，使整个系统恢复初始温度，并且撤去温控管道201内气体的压力，结束测试。由于温控管道201的管内体积很小，在一定的加热或制冷功率下，温控管道内气体210可以迅速升温与降温，从而提高了测试效率。本实施例中，加热单元208采用70毫瓦/圈的功率对管道内气体210进行加热，在该条件下，待测压力传感器205的敏感单元213在约250秒的时间内即可达到设定的100摄氏度并稳定；然后制冷单元209使用O. 2毫瓦/圈的功率对管道内气体210进行冷却，在约200秒的时间内即可从100摄氏度冷却至室温20摄氏度，如图3所示。由此可见，使用本实施例所述的装置对压力传感器进行温度特性测试的温控时间比使用压力烘箱所需的数小时温控时间要缩短很多，大大提高了测试效率，节约了时间成本。·
此实施例可以用来说明本发明的结构和测试过程，但本发明的实施绝不仅限于此实施例。在不脱离本发明及所附的权利要求的范围内，各种替换、变化和修改都是可能的。因此，本发明的保护范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
权利要求
1.一种压力传感器温度特性的测试装置，其特征在于包括传感器定位夹具(203)和一个或多个温控管道(201)； 所述温控管道(201)包括加热单元(208)、制冷单元(209)、绝热外壳(206)、导热内壁(207)、温控管道第一开口(211)、温控管道第二开口(214);加热单元(208)和制冷单元(209)设置于导热内壁(207)和绝热外壳(206)之间，环绕温控管道(201)的导热内壁(207)多圈，温控管道第二开口(214)的内径与待测压力传感器气体导管(212)的外径一致，外界气体通过温控管道第一开口(211)充入温控管道(201)中形成温控管道内气体(210)； 所述传感器定位夹具(203)上表面设有一个或多个凹陷的坑状结构的传感器定位槽(202)，凹陷的坑状结构的形状与待测压力传感器(205)的外形相匹配，待测压力传感器(205)在测试时被置于传感器定位槽(202)内，待测压力传感器气体导管(212)向上放置，与温控管道第二开口(214)紧密装配，待测压力传感器(205)的敏感单元(213)通过待测压力传感器气体导管(212)与温控管道内的气体(210)相接触；传感器定位槽(202)中配备有与待测压力传感器(205)进行电气连接的机构。
2.如权利要求I所述的压力传感器温度特性的测试装置，其特征在于还包括状态指示灯(204) ο
3.如权利要求I所述的压力传感器温度特性的测试装置，其特征在于所述传感器定位夹具(203)使用包含氮化铝陶瓷或氧化铝陶瓷或氮化硅陶瓷或氧化硅陶瓷的隔热材料制作。
4.如权利要求I所述的压力传感器温度特性的测试装置，其特征在于所述绝热外壳(206)的材料为包含氮化铝陶瓷或氧化铝陶瓷或氮化硅陶瓷或氧化硅陶瓷的隔热材料。
5.如权利要求I所述的压力传感器温度特性的测试装置，其特征在于所述导热内壁(207)的材料为铜、铝或碳化硅陶瓷。
6.如权利要求I所述的压力传感器温度特性的测试装置，其特征在于所述加热单元(208)为钼电阻丝加热器。
7.如权利要求I所述的压力传感器温度特性的测试装置，其特征在于所述制冷单元(209)为半导体制冷器、水冷制冷器或气冷制冷器。
全文摘要
一种压力传感器温度特性的测试装置，包括传感器定位夹具和一个或多个温控管道。温控管道包括加热单元、制冷单元、绝热外壳、导热内壁、温控管道第一开口、温控管道第二开口，加热单元和制冷单元设置于导热内壁和绝热外壳之间，环绕温控管道的导热内壁多圈。传感器定位夹具上表面设有一个或多个凹陷的坑状结构的传感器定位槽，凹陷的坑状结构形状与待测压力传感器的外形相匹配，待测压力传感器气体导管向上放置，与温控管道第二开口紧密装配。本测试装置对压力传感器进行温度特性测试的温控时间短。
文档编号G01L27/00GK102865969SQ201210372438
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日
发明者秦毅恒, 赵敏, 谭振新, 张昕, 明安杰, 罗九斌 申请人:江苏物联网研究发展中心