差压传感器测试工装和差压传感器测试系统的制作方法

[0001]
本发明涉及差压传感器技术领域，特别涉及一种差压传感器测试工装和差压传感器测试系统。


背景技术：

[0002]
差压传感器通常为mems(microelectro mechanical systems)差压传感器，是一种采用微纳加工工艺芯片测量两个压力之间差值的传感器，一般用于测量某一设备或部件前后两侧的压力差。由于差压传感器具有灵敏度大、易损坏的缺陷，在出厂后需要对其检测以保证其正常使用，相关技术中，通常采用测试工装来测试差压传感器的性能。目前常用的mems差压传感器有外壳封装结构和塑封封装结构两种封装形式，不同封装形式的差压传感器则需要采用不同结构的测试工装，导致测试工装多样化，测试工装的通用性较差，造成测试资源的浪费。


技术实现要素：

[0003]
本发明的主要目的是提供一种差压传感器测试工装和差压传感器测试系统，旨在提高测试工装的通用性，以同时适用于不同封装结构的差压传感器。
[0004]
为实现上述目的，本发明提出的差压传感器测试工装，用于测试差压传感器，包括：外壳，所述外壳设有容置腔；和电路板，所述电路板设于所述容置腔内，并将所述容置腔分隔成两个子容置腔，所述电路板开设有连通两个所述子容置腔的连通孔，所述差压传感器对应所述连通孔固定于所述电路板，并电性连接于所述电路板；所述外壳开设有通气孔和流通孔，所述通气孔连通于一所述子容置腔，所述流通孔连通另一个所述子容置腔。
[0005]
可选的实施例中，所述连通孔对应所述流通孔开设。
[0006]
可选的实施例中，所述电路板可拆卸地固定连接于所述外壳的内壁，且所述电路板与所述外壳的内壁之间设置有第一密封件，用于密封所述电路板与所述外壳的内壁之间的间隙。
[0007]
可选的实施例中，所述外壳包括主体壳和盖体，所述盖体可拆卸地盖合于所述主体外壳，并与所述主体壳共同围合形成所述容置腔；所述电路板设于所述主体壳内，以将所述所述容置腔分隔成两个子容置腔，所述通气孔开设于所述盖体，所述流通孔开设于所述主体壳的底部。
[0008]
可选的实施例中，所述盖体与所述主体壳的盖合处设置有第二密封件，用于密封所述盖体与所述主体壳之间的间隙。
[0009]
可选的实施例中，所述差压传感器测试工装还包括气管，所述气管插设于所述通气孔内，并连通于气源，用于调整与所述通气孔相通的子容置腔内的气压。
[0010]
可选的实施例中，所述差压传感器测试工装还包括电连接器，所述电连接器设于所述外壳，并至少部分伸入一所述子容置腔内，所述电连接器的伸入部电性连接于所述电路板，且所述电连接器的外露端电性连接于测量仪表，用于测试所述差压传感器的电性能。
[0011]
可选的实施例中，所述差压传感器测试工装还包括温度传感器，所述温度传感器设于所述外壳，并至少部分伸入与所述通气孔相通的子容置腔内，用于检测所述差压传感器的温度。
[0012]
本发明还提出了一种差压传感器测试系统，包括：差压传感器和差压传感器测试工装，所述差压传感器测试工装包括：外壳，所述外壳设有容置腔；和电路板，所述电路板设于所述容置腔内，并将所述容置腔分隔成两个子容置腔，所述电路板开设有连通两个所述子容置腔的连通孔，所述差压传感器对应所述连通孔固定于所述电路板，并电性连接于所述电路板；所述外壳开设有通气孔和流通孔，所述通气孔连通于一所述子容置腔，所述流通孔连通另一个所述子容置腔；所述差压传感器固定于所述差压传感器测试工装的电路板，并电性连接于所述电路板。
[0013]
可选的实施例中，所述差压传感器的封装形式为外壳封装，所述差压传感器固定于所述电路板表面，并罩设于所述连通孔。
[0014]
可选的实施例中，所述差压传感器的封装形式为塑封封装，所述差压传感器插接固定于所述连通孔内。
[0015]
本发明的技术方案，差压传感器测试工装包括外壳和电路板，电路板设于外壳的容置腔内，并将容置腔分隔成两个子容置腔，电路板开设连通两个子容置腔的连通孔，壳体开设通气孔和流通孔，通气孔连通于一个子容置腔，流通孔连通于另一个子容置腔。在采用该差压传感器测试工装对差压传感器测试时，将差压传感器对应连通孔固定于电路板，并电性连接于电路板，通过通气孔向子容置腔内通入一定压力的气体，此时，由于另一子容置腔的气体通过流通孔与外界空气相流通，这样差压传感器可以测量两个子容置腔之间的压力差，并通过调整与通气孔相通的子容置腔内的气压，便可实现对差压传感器准确度的测试。由于这里差压传感器是直接固定于电路板，对于不同封装形式的差压传感器均可适用，如此便提高了测试工装的通用性，避免了测试资源的浪费。而且，本发明差压传感器测试工装结构较为简单，制作成本较低。
附图说明
[0016]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0017]
图1为本发明差压传感器测试系统一实施例的剖视结构示意图；
[0018]
图2为本发明差压传感器测试系统另一实施例的剖视结构示意图；
[0019]
图3为本发明差压传感器测试工装一实施例的剖视结构示意图；
[0020]
图4为本发明差压传感器测试工装一视角的结构示意图。
[0021]
附图标号说明：
[0022][0023][0024]
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0025]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0027]
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0028]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0029]
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0030]
本发明提出一种差压传感器测试工装100，用于测试差压传感器200，差压传感器200为mems差压传感器200，mems差压传感器200的封装形式有壳体封装和塑封封装两种封装形式，其中壳体封装结构和塑封封装结构形式均为现有结构，其具体结构设置可参照现有结构，在此不再一一赘述。
[0031]
参照图1至图3，在本发明差压传感器测试工装100一实施例中，差压传感器测试工装100包括：外壳10，外壳10设有容置腔；和电路板20，电路板20设于容置腔内，并将容置腔
分隔成两个子容置腔10a，电路板20开设有连通两个子容置腔10a的连通孔21，差压传感器200对应连通孔21固定于电路板20，并电性连接于电路板20；外壳10开设有通气孔和流通孔131，通气孔连通于一个子容置腔，流通孔131连通于另外一个子容置腔10a。
[0032]
具体地，外壳10的材质可选为金属外壳10，结构牢固可靠，其内部形成有容置腔。电路板20固定于容置腔的内壁，并将容置腔分隔成两个子容置腔10a，电路板20的固定方式可以为卡扣固定、螺钉固定或其他合理且有效的固定方式。电路板20开设有贯穿其两表面的连通孔21，连通孔21连通于两个子容置腔10a，差压传感器200对应该连通孔21固定于电路板20，即，当差压传感器200的封装形式为壳体封装时，壳体为金属外壳10，差压传感器200采用锡膏焊接于电路板20，并罩设于连通孔21，此时差压传感器200的外接焊盘电性抵接于电路板20表面的焊点，如此便可实现差压传感器200与电路板20的电性连接。当差压传感器200的封装形式为塑封结构时，差压传感器200通过锡膏插接固定于连通孔21的孔壁，此时差压传感器200的引脚与电路板20表面的焊点电性导通，以实现差压传感器200与电路板20的电性连接。进一步地，外壳10开设有通气孔和流通孔131，通气孔连通于一个子容置腔10a，用于向该子容置腔10a内通入气体以调整其内部的气压，流通孔131连通于另一子容置腔10a，并与外界空气相流通，用于感应外界的气压，这样差压传感器200可以测量两个子容置腔10a之间的压力差，通过调整与通气孔相通的子容置腔10a内的气压，便可实现对差压传感器200准确度的测试。
[0033]
可以理解的，本发明的技术方案，差压传感器测试工装100包括外壳10和电路板20，电路板20设于外壳10的容置腔内，并将容置腔分隔成两个子容置腔10a，电路板20开设连通两个子容置腔10a的连通孔21，外壳10开设通气孔和流通孔131，通气孔连通于一个子容置腔10a，流通孔131连通于另一个子容置腔10a。在采用该差压传感器测试工装100对差压传感器200测试时，将差压传感器200对应连通孔21固定于电路板20，并电性连接于电路板20，通过通气孔向子容置腔10a内通入一定压力的气体，此时，由于另一子容置腔10a的气体通过流通孔131与外界空气相流通，这样差压传感器200可以测量两个子容置腔10a之间的压力差，并通过调整与通气孔相通的子容置腔10a内的气压，便可实现对差压传感器200准确度的测试。由于这里差压传感器200是直接固定于电路板20，对于不同封装形式的差压传感器200均可适用，如此便提高了测试工装的通用性，避免了测试资源的浪费。而且，本发明差压传感器测试工装100结构较为简单，制作成本较低。
[0034]
可选的实施例中，连通孔21对应流通孔131开设。如此的设置，差压传感器200能够较为灵敏且较为准确地感应外界压力，从而使得差压传感器200的测量结果较为准确，有利于对差压传感器200准确度的测试。
[0035]
可选的实施例中，电路板20可拆卸地固定连接于外壳10的内壁，且电路板20与外壳10的内壁之间设置有第一密封件60，用于密封电路板20与外壳10的内壁之间的间隙。
[0036]
这里第一密封件60可选为密封圈状，设置于外壳10内壁与电路板20之间，用于密封二者的间隙，以避免两个子容置腔10a内的气体相流通，这样可以保证差压传感器200测量的压力差值较为准确，从而提高差压传感器200的测试准确度。
[0037]
参照图1和图2，在本发明的一实施例中，为了方便电路板20的安装操作，外壳10的内壁形成有台阶面132，台阶面132为环状结构，电路板20通过螺钉固定于台阶面132，该固定方式简单且有效。
[0038]
进一步地，为了保证电路板20的安装稳固性，台阶面132设置有安装槽(未标示)，电路板20安装于该安装槽内，并通过螺钉固定于安装槽的底壁。
[0039]
进一步地，为了保证第二密封件70的安装稳固性，安装槽的底壁开设有与第二密封圈相适配的定位槽(未标示)，第二密封件70设于该定位槽内，并抵接于电路板20的表面，以确保外壳10内壁与电路板20之间的密封性。
[0040]
再次参照图1和图2，在本发明的一实施例中，外壳10包括主体壳13和盖体11，盖体11可拆卸地盖合于主体外壳10，并与主体壳13共同围合形成容置腔；电路板20设于主体壳13内，以将所述容置腔分隔成两个子容置腔10a，通气孔开设于盖体11，流通孔131开设于主体壳13的底部。
[0041]
具体地，这里外壳10为分体结构，包括主体壳13和盖体11，盖体11大致呈平板状，盖合于主体壳13，这样可方便电路板20的安装和拆卸操作。其中主体壳13与盖体11的连接方式可以为卡扣连接、螺钉连接或其他合理且有效的连接方式，二者连接后共同围合形成了容置腔。主体壳13的内壁形成有台阶面132，电路板20固定安装于台阶面132，且固定安装方式可选为螺钉固定或卡扣固定。通气孔开设于盖体11，并连通于上部子容置腔10a，流通孔131开设于主体壳13的底部，并连通于下部子容置腔10a，如此可以通过通气孔调整上部子容置腔10a内的气压来测试差压传感器200的准确度。
[0042]
如此的结构设置，在需要对差压传感器200进行测试时，先将差压传感器200固定于电路板20，然后将其一起安装于主体壳13的台阶面132，最后将盖体11与主体壳13固定，便可完成其装配操作，接下来进行测试即可。在测试完成后，先将盖体11拆卸下来，然后将电路板20连通差压传感器200一起从主体壳13内拆卸下来，最后将差压传感器200从电路板20拆卸下来即可使用。
[0043]
进一步地，在本发明的一实施例中，盖体11与主体壳13的盖合处设置有第二密封件70，用于密封盖体11与主体壳13之间的间隙。
[0044]
这里第二密封件70可选为密封圈状，设置于盖体11与主体壳13的盖合处，用于密封二者之间的间隙，进而保证子容置腔10a具有较好的密封性，这样可以保证差压传感器200测量的压力差值较为准确，从而提高差压传感器200的测试准确度。
[0045]
进一步地，为了保证第二密封件70的安装稳固性和可靠性，主体壳13朝向盖体11的表面开设有环形限位槽(未标示)，环形限位槽的尺寸与第二密封件70的尺寸相适配，第二密封件70安装于该环形限位槽内，并抵接于盖体11，如此便可有效地保证盖体11与主体壳13之间的密封性，并且设置稳固性较好。
[0046]
参照图1至图4，在本发明的一实施例中，差压传感器测试工装100还包括气管50，气管50插设于通气孔内，并连通于气源，用于调整与通气孔相通的子容置腔10a内的气压。如此的设置，可方便于差压传感器200的测试操作。
[0047]
进一步地，在本发明的一实施例中，差压传感器测试工装100还包括电连接器30，电连接器30设于外壳10，并至少部分伸入一子容置腔10a内，电连接器30的伸入部电性连接于电路板20，且电连接器30的外露端用于电性连接于测量仪表，以测试所述差压传感器200的电性能。
[0048]
具体地，盖体11开设有安装通孔，电连接器30插设于该安装通孔内，并至少部分伸入子容置腔10a内，电连接器30的伸入部通过导线电性连接于电路板20，且电连接器30的外
露端通过导线电性连接于测量仪表，测量仪表可选为万用表，用来测试差压传感器200工作时的电压和电阻等电性能，检测其电性能是否满足其标准值。当然地，在其他一些实施例中，电连接器30可以设置于主体壳13的任意位置，均在本发明的保护范围之内。
[0049]
进一步地，在本发明的一实施例中，差压传感器测试工装100还包括温度传感器40，温度传感器40设于外壳10，并至少部分伸入与通气孔相通的子容置腔10a内，用于检测差压传感器200的温度。
[0050]
具体地，盖体11开设有连通子容置腔10a的贯穿孔，温度传感器40插设于该贯穿孔内，且至少部分伸入与通气孔相通的子容置腔10a内，用来测试差压传感器200工作时的温度，检测其温度是否满足其标准温度范围。
[0051]
本发明还提出一种差压传感器测试系统，所述差压传感器测试系统包括差压传感器200和如前所述的差压传感器测试工装100，该的具体结构参照前述实施例。由于采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0052]
参照图1和图2，差压传感器200固定于差压传感器测试工装100的电路板20，并电性连接于电路板20。这里差压传感器200对应连通孔21固定于电路板20，其固定方式可选为锡膏固定，采用该方式固定即可实现其安装牢固，又可确保其密封性，从而利于提高差压传感器200测试的准确度。
[0053]
可选的实施例中，差压传感器200的封装形式为外壳10封装，差压传感器200固定于电路板20的表面，并罩设于所述连通孔21。
[0054]
在差压传感器200的封装形式为壳体封装时，壳体为金属外壳10，差压传感器200采用锡膏焊接于电路板20，并罩设于连通孔21，此时差压传感器200的外接焊盘电性抵接于电路板20表面的焊点，如此便可实现差压传感器200与电路板20的电性连接。需要说明是，差压传感器200可以固定于电路板20朝向盖板的表面，也可固定于电路板20朝向流通孔131的表面，在此不作限制，均在本发明的保护范围之内。
[0055]
可选的实施例中，差压传感器200的封装形式为塑封封装，差压传感器200插接固定于所述连通孔21内。
[0056]
当差压传感器200的封装形式为塑封结构时，差压传感器200具有固定部，固定部大致呈柱状，固定部通过锡膏插接固定于连通孔21的孔壁，此时差压传感器200外缘的引脚与电路板20表面的焊点电性导通，这样便可实现差压传感器200与电路板20的电性连接。并且采用锡膏固定方式，可以确保其具有较好的密封性。
[0057]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。