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专利名称：一种氧传感器芯片测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测试装置，尤其涉及一种氧传感器芯片测试装置。
背景技术：
氧传感器产品为汽车重要的监测零件，其主要作用在于，在排气管位置检测尾 气氧含量浓度，通过电喷ECU的闭环检测，控制喷油器供油，使空然比始终接近理论值 14.7 1，使三元催化转换器工作在最佳状态，减少有害气体排放，且达到行车时的省油目 的。所以，氧传感器的性能是否良好对汽车的性能影响重大。目前全世界只有德国博士等外 国厂家可以生产氧传感器及检测生产出的氧传感器的性能。国外产品生产处于垄断地位， 其监测手段及监测方法也是保密的。氧传感器的核心部件为其内的芯片(即氧敏芯片)，通常情况下，只要芯片性能符 合要求，在组装芯片外围的零部件正确时，氧传感器的性能就可以达标，氧传感器的性能包 括例如其电压、对电信号的响应速度、响应峰值幅度、温度响应特性等。所以，检测氧传感器 芯片的性能就基本可以确定氧传感器的性能是否合格。由于氧传感器要求的工作环境比较 苛刻，其通常需要同时在一定的温度及一定的氧差条件(即该芯片腔体内的氧气含量与芯 片外的氧气含量不同)下才可以激活工作。目前，为了检测汽车的氧传感器是否合格，绝大 多数情况下是需要在发动机台架，或者昂贵的尾气模拟环境中进行，这样发动机台架及尾 气模拟系统均管路复杂、结构庞大复杂、且费用昂贵，其严重限制了氧传感器功能测试系统 的使用，而且市面上的功能检测系统，对于数据的处理往往针对特定环境下才能正常工作， 也严重限制了试验条件的获得，并不利于研发及生产。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有技术中测试氧传感器性能的系统 结构复杂、成本较高的缺陷，提供一种结构简单、成本较低的氧传感器芯片测试装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种氧传感器芯片测试装 置，包括带有窗口的箱体，箱体内设置有固定氧传感器芯片的固定件，还包括与箱体的窗口 相连的用于给氧传感器芯片加热的加热装置、与箱体窗口相连的使氧传感器芯片形成内外 氧差的气体处理装置、及与氧传感器芯片电连接以测试氧传感器芯片电性能的检测仪。在上述氧传感器芯片测试装置中，所述气体处理装置包括向氧传感器芯片周围提 供惰性气体的供气装置，所述供气装置位于箱体外且与箱体的窗口相连。在上述氧传感器芯片测试装置中，所述供气装置包括容纳有惰性气体的气源、供 气管及与供气管相连的控制阀。在上述氧传感器芯片测试装置中，所述气体处理装置包括位于箱体外对箱体抽气 的抽真空装置、与抽真空装置相连的管道、及封住所述窗口且位于管道上控制管路的开关。在上述氧传感器芯片测试装置中，所述抽真空装置为真空泵。在上述氧传感器芯片测试装置中，所述加热装置包括相互连接的加热电极及电
3源，且加热电极与氧传感器芯片接触。 在上述氧传感器芯片测试装置中，所述检测仪包括与氧传感器芯片接触以传递氧 传感器芯片的电信号的信号电极。在上述氧传感器芯片测试装置中，所述检测仪器包括与信号电极相连的仪表，仪 表包括示波器、温控仪、或电流表。本实用新型提供的氧传感器芯片测试装置通过气体处理装置及加热装置直接使 芯片在一定的温度及氧差环境下被激活工作，从而利用检测仪直接测试氧传感器芯片的性 能就可实现测试氧传感器的性能，且操作过程中只需调节气体处理装置及加热装置即可， 所以本装置结构简单、操作简单、成本较低。

图1是本实用新型一优选实施例中氧传感器芯片测试装置的结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下 结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施 例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型主要通过测试氧传感器芯片的性能以代替测试氧传感器的性能，其通 过气体处理装置及加热装置实现氧传感器芯片所需的激活工作环境，再进行测试即可。参见图1，本实用新型提供的氧传感器芯片6测试装置包括箱体1、设置于箱体1 内的固定件2，箱体1上设置有窗口 11，固定件2用于固定氧传感器芯片6。同时，箱体1窗 口处还连接有加热装置3，以给氧传感器芯片6加热使其达到激活所需要的工作温度，箱体 1窗口处还连接有气体处理装置4，以使氧传感器芯片6内外形成氧差以激活工作，还包括 与氧传感器芯片6电连接以测试氧传感器芯片6电性能的检测仪5。气体处理装置4可以为向氧传感器周围提供惰性气体的供气装置。由于氧传感器 芯片6均含有以内腔，当供气装置向上述芯片周围提供惰性气体时，由于惰性气体密度大， 则芯片周围被惰性气体包围，芯片外界与其内腔就形成了氧差。供气装置位于箱体1外且 与箱体1的窗口相连，供气装置包括容纳有惰性气体的气源、传输来自气源的惰性气体的 供气管、及与供气管相连的用于调节控制气体的传送时间及速度的控制阀。进一步的，气体处理装置4还可以为使箱体1形成真空环境的装置，优选地，气体 处理装置4包括位于箱体1外对箱体1抽气的抽真空装置、与抽真空装置相连的管道、及封 住箱体1的窗口且位于管道上控制管路的开关。优选地，抽真空装置为真空泵，所以，通过 开关密闭箱体1，真空泵从箱体1内抽气以使箱体1内形成真空或近似于真空环境，则氧传 感器芯片6外界与其内腔就形成了氧差。进一步的，加热装置3可以通过电加热或酒精灯加热或其它的若传递的方式使芯 片温度提高。优选地，加热装置3包括相互连接的加热电极31及电源，加热电极31与氧传 感器芯片6接触。检测仪包括与氧传感器芯片接触以传递氧传感器芯片的电信号的信号电 极及与信号电极相连的仪表。连通电源即可给芯片加热。当加热装置3及气体处理装置4 工作使该芯片被激活后，检测仪5的信号电极51与芯片接触，即可检测芯片的电性能，检测仪中的仪表包括示波器、温控仪、或电流表。结合图1所示实施例，本实用新型提供的装置的结构及工作原理描述如下箱体1内设置有固定件2，固定件2固定氧传感器芯片6，氧传感器芯片6的内腔 自然状态下为开口的，即盲孔状态，在进行测试时，其通过密封件61将内腔封闭；气体处理 装置4与箱体上的窗口 11连接，加热装置3中的加热电极31从氧传感器芯片6的下面与 其接触，则当加热装置3中的电源通电时，其通过加热电极给芯片加热，通常该芯片需要在 350摄氏度下可以被激活；在本实施例中，气体处理装置为供气装置，其通过窗口向箱体内 充入惰性气体一段时间后，氧传感器芯片的内腔外与内腔里面的气体形成氧差，则氧传感 器芯片被激活，检测仪5的的信号电极51与氧传感器芯片的上面相连，从而传出电信号，则 检测仪中的例如电压表之类的仪器开始检测芯片的性能，由于检测仪中的仪表与现有技术 相同，在此不再赘述。所以，本实用新型提供的氧传感器芯片测试装置直接使芯片形成内外氧差并加 热，不用采用庞大复杂的系统去模拟汽车尾气或利用发动机台架，其可以直接通过气体处 理装置等装置一起来测试氧传感器芯片的性能，且测试装置结构简单、操作简单、成本较 低。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求一种氧传感器芯片测试装置，其特征在于，包括带有窗口的箱体，箱体内设置有固定氧传感器芯片的固定件，还包括与箱体的窗口相连的用于给氧传感器芯片加热的加热装置、与箱体窗口相连的使氧传感器芯片形成内外氧差的气体处理装置、及与氧传感器芯片电连接以测试氧传感器芯片电性能的检测仪。
2.根据权利要求1所述的氧传感器芯片测试装置，其特征在于，所述气体处理装置包 括向氧传感器芯片周围提供惰性气体的供气装置，所述供气装置位于箱体外且与箱体的窗 口相连。
3.根据权利要求2所述的氧传感器芯片测试装置，其特征在于，所述供气装置包括容 纳有惰性气体的气源、供气管及与供气管相连的控制阀。
4.根据权利要求1所述的氧传感器芯片测试装置，其特征在于，所述气体处理装置包 括位于箱体外对箱体抽气的抽真空装置、与抽真空装置相连的管道、及封住所述窗口且位 于管道上控制管路的开关。
5.根据权利要求4所述的氧传感器芯片测试装置，其特征在于，所述抽真空装置为真 空泵。
6.根据权利要求1所述的氧传感器芯片测试装置，其特征在于，所述加热装置包括相 互连接的加热电极及电源，且加热电极与氧传感器芯片接触。
7.根据权利要求1所述的氧传感器芯片测试装置，其特征在于，所述检测仪包括与氧 传感器芯片接触以传递氧传感器芯片的电信号的信号电极。
8.根据权利要求7所述的氧传感器芯片测试装置，其特征在于，所述检测仪器包括与 信号电极相连的仪表，仪表包括示波器、温控仪、或电流表。专利摘要本实用新型提供了一种氧传感器芯片测试装置，包括带有窗口的箱体，箱体内设置有固定氧传感器芯片的固定件，还包括与箱体的窗口相连的用于给氧传感器芯片加热的加热装置、与箱体窗口相连的使氧传感器芯片形成内外氧差的气体处理装置、及与氧传感器芯片电连接以测试氧传感器芯片电性能的检测仪。本实用新型提供的氧传感器芯片测试装置具有结构简单、操作简单、成本较低的优点。
文档编号G01R31/26GK201754174SQ201020249600
公开日2011年3月2日 申请日期2010年6月30日 优先权日2010年6月30日
发明者宫清, 张荣福, 李刚, 李志海 申请人:比亚迪股份有限公司