一种真空测温装置的制作方法

本发明涉及温度测量领域，特别涉及一种真空测温装置。

背景技术：

VDMOS是垂直导电的双扩散功率器件，具有高输入阻抗、高开关速度、低导通电阻等优点，是宇航型号电子系统的关键组成部分，其最常见的用法是利用导电沟道的形成和关断来实现开关控制功能，如作为电源系统的二次电源功率开关、作为热控系统的加热控制开关、作为电机驱动系统得驱动开关等。随着我国空间技术发展，VDMOS在宇航领域的应用会越来越广泛。

电源系统中一般同时使用数十个VDMOS，由于是功率器件，存在散热问题，如果在地面相关验证试验中能够全面了解候选VDMOS在热真空环境下的热特性，将会对应用线路中VDMOS的散热设计有较大帮助。目前很多发明中没有提及如何在真空环境下对多个VDMOS的壳温进行监测。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种真空测温装置，以解决真空条件下实时测量元器件温度的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种真空测温装置，包括温度传感器、数据采集装置和数据处理装置；所述温度传感器为铂薄膜热敏电阻。

进一步地，所述铂薄膜热敏电阻为Pt1000铂电阻。

进一步地，所述数据采集装置为LTC2208型A/D传感器。

进一步地，所述温度传感器通过导热胶粘接在待测物体上。

进一步地，所述数据处理装置为FPGA元件。

进一步地，还包括控制软件；所述控制软件用于接收所述数据处理装置发送的数据信息。

进一步地，所述控制软件包括设置部分、数据显示部分和数据保存部分。

进一步地，所述数据显示部分将采集到的数据信息转换为摄氏温度进行显示。

本发明提供的真空测温装置灵敏度高、工作温度范围宽、使用方便且稳定性好，在真空元件的测温领域取得了良好的效果。

附图说明

下面结合附图对发明作进一步说明：

图1为本发明实施例提供的真空测温装置的实物图；

图2为本发明实施例提供的真空测温装置中热敏电阻的阻值随温度变化示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的真空测温装置作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

由于主要在热真空环境中测量温度，考虑到如果采用集成电路型温度传感器的话可能会由于电磁干扰引起传感器温度输出不准确，因此选择铂电阻Pt1000作为测温传感器，它是一种正温度系数热敏电阻，其特点是随温度上升其电阻值增大。如金属铂材料，其电导率随温度增加而减小，即电阻随温度升高而增大，因此可以采用金属铂材料制成铂薄膜热敏电阻。制作时，一般采用真空淀积等薄膜技术把金属铂材料溅射在陶瓷基片上，金属膜厚度一般在2μm以内，用玻璃烧结料把镍引线固定，经激光调阻制成薄膜元件。图1给出了采用玻璃密封的铂薄膜热敏电阻实物图。

热敏电阻作为一种测温元件，其特点主要是：

a)灵敏度较高，电阻温度系数比金属大10～100倍以上，有些热敏电阻甚至能检测出10-6 ℃的温度变化；

b)工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃，高温器件适用温度高于315℃（目前最高可达到2000℃），低温器件适用于-273℃～55℃；

c)使用方便，电阻值可在0.1～100kΩ间任意选择；

d)易加工成复杂的形状，可大批量生产；

e)稳定性好，过载能力强。

采用导热胶实现测温传感器与SMD-1型表贴VDMOS管壳的接触。导热胶不仅可以导热，还具有粘性，可以很好地将Pt1000铂电阻固定在VDMOS表面的管壳上，实现VDMOS管壳温度的准确测量。

采用A/D传感器对Pt1000铂电阻的电阻进行采集，通过多通道切换开关实现对16路Pt1000铂电阻的轮循采集，通过FPGA对A/D传感器的输出数字码进行处理和转换，并发送给上位机软件，得到壳温变化与时间之间的关系。计算机控制软件采用Labview 2013编写，包括设置部分、数据显示部分、数据保存部分。其中，控制部分用于设置采集通道数、数据保存地址等。数据显示部分用于将采集到的测温单元输出数据转换为摄氏温度进行显示，数据保存部分以excel形式将采集到的数据以及采集时间进行保存。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。