专利名称：霍尔集成电路动态老化试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无磁化陶瓷气密封装高可靠霍尔集成电路的动态老化试验
装置，属于磁敏传感器制备装备技术领域。
二.
背景技术：
无磁化陶瓷气密封装高可靠霍尔集成电路是用于石油勘探、海域测量、航空、航天 器上高可靠霍尔传感器中的传感探头，属于磁敏传感器领域。 霍尔集成电路是一种磁敏传感器。用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁 场有关的场合中使用。霍尔集成电路以霍尔效应原理为其工作基础的。 霍尔集成电路具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方 便，功耗小，频率高(可达1MHZ)，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。 按照霍尔集成电路的功能可将它们分为霍尔线性集成电路和霍尔开关集成电 路。前者输出模拟量，后者输出数字量。霍尔线性集成电路的精度高、线性度好；霍尔开关 集成电路无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达ym级)。 取用了各种补偿和保护措施的霍尔集成电路的工作温度范围可达-55t: 150°C。 通过霍尔集成电路将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位
移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速等，转变成电量来进行检测和控制；同样也可以 对电流、电压、功率等电量进行全隔离的测量和控制。 无磁化陶瓷气密封装高可靠霍尔集成电路主要用于我国的石油勘探、海域测量以 及航空、航天器上，如海上石油勘探、"东方红四号"通讯卫星、探月工程、神舟号飞船等以及 军事装备在电流、电压测量；行程位置控制；无刷直流电机換相等方面，这些领域对霍尔集 成电路的稳定性、可靠性、长寿命的要求非常高，特别是航天器上的宇航级霍尔集成电路必 须满足航天空间环境的要求。 霍尔元件是基于霍尔效应的器件在一块通电的半导体薄片上，加上和片子表面 垂直的磁场B，在薄片的横向两侧会出现一个电压(霍尔电压)VH，这个半导体薄片称为霍 尔元件。将霍尔元件和它的信号处理电路如二极管、三极管、电阻等集成在同一个半导体芯 片上构成霍尔集成电路芯片，将芯片封装到集成电路管壳中就成为霍尔集成电路。霍尔集 成电路包括霍尔线性型集成电路和霍尔开关型集成电路。 霍尔线性型集成电路由霍尔元件、差分放大器和射极跟随器组成。其输出电压和 加在霍尔元件上的磁感强度B成比例。霍尔开关集成电路又称霍尔数字电路，由稳压器、霍 尔片、差分放大器，斯密特触发器和输出级组成。在外磁场的作用下，当磁感应强度超过导 通阈值BOP时，霍尔电路输出管导通，输出低电平。之后，B再增加，仍保持导通态。若外加 磁场的B值降低到BRP时，输出管截止，输出高电平。我们称B0P为工作点，BRP为释放点， B0P-BRP = BH称为回差。回差的存在使开关电路的抗干扰能力增强。 由于高可靠霍尔集成电路需要进行动态老化试验装置，以满足实用时的需要，现 在还未有专用的动态老化试验设备。三、 发明内容 本实用新型目的是提出一种高可靠霍尔集成电路的动态老化试验装置，即环境试 验要求的设备，以满足用户需求的产品。 本实用新型的技术方案是高可靠霍尔集成电路的动态老化试验装置，由不锈钢 内胆高温干燥箱、磁场交变装置和霍尔集成电路的产品架构成，磁场交变装置和霍尔集成 电路的产品架置于不锈钢内胆高温干燥箱内，磁场交变装置由变频调速电机、減速器和传 动的转动旋转台构成，在旋转台上安装永磁体，变频调速电机连接減速器和转动旋转台，旋 转台在转动时具有交变磁场。 本实用新型的有益效果是本实用新型提出的高可靠霍尔集成电路动态老化试验 设备具有如下性能；高可靠霍尔集成电路在产品筛选过程和质量一致性检验中都要进行高 温动态老化试验，即在高温环境中霍尔集成电路处于通电加负载的工作状态，同时霍尔集 成电路上必须加上动态的磁场变化，使霍尔集成电路工作在导通、截止的交替变化中以达 到动态老化的目的。本实用新型装置采用不锈钢内胆高温干燥箱，提供一种按照高可靠霍 尔集成电路的环境试验的要求的设备。
四
图1的现有技术结构示意图 图2是本实用新型结构示意图 不锈钢内胆1、加热器2、产品架3、变频调速电机4、減速器5、转动旋转台6、传动 轴7、温度和控制显示器8、外箱体9。
五具体实施方式图1中11磁钢条、12.为老化板架、13为老化烘箱，为了实现交变磁场，要人工定 时換磁钢条，用人工拿着万用表定期一只一只的监测。 高可靠霍尔集成电路动态老化试验设备；由不锈钢内胆高温干燥箱、磁场交变装 置和霍尔集成电路的产品架构成，磁场交变装置和霍尔集成电路的产品架置于不锈钢内胆 高温干燥箱内，磁场交变装置由变频调速电机、減速器和传动的转动旋转台构成，减速器5 通过传动轴7至转动旋转台6，外箱体内还设有加热器2和温度传感器，外箱体9还设有温 度和控制显示器8。 旋转台上安装永磁体，变频调速电机连接減速器和转动旋转台，旋转台在转动时 具有交变磁场。高可靠霍尔集成电路动态老化试验设备发明目的是满足高可靠霍尔集成 电路在产品筛选过程和质量一致性检验中要进行高温动态老化试验的要求。加热可至高 温环境(200°C )采用減速器和变频调速器传动转动无磁金属板，板上安装极性各异的永磁 体(如钐钴永磁体)，使其具有交变磁场变化，另外还设计有专用高可靠霍尔集成电路耐高 温夹具，使该动态老化试验设备满足产品筛选和检验过程中要进行高温动态老化试验的要 求。 采用高可靠霍尔集成电路耐高温夹具，高温夹具连接有集成电路动态老化显 示器，设有显示电路，工作电压24V;负载电流12mA;不锈钢内胆高温干燥箱，箱内尺寸450 X 450 X 500mm，磁场交变装置采用減速器和变频调速器传动转动旋转台，旋转台上安装 极性各异的永磁体，使其在转动时具有交变磁场。
权利要求霍尔集成电路的动态老化试验装置，由不锈钢内胆高温干燥箱、磁场交变装置和霍尔集成电路的产品架构成，磁场交变装置和霍尔集成电路的产品架置于不锈钢内胆高温干燥箱内，磁场交变装置由变频调速电机、减速器和传动的转动旋转台构成，在旋转台上安装永磁体，设有变频调速电机连接溅速器和转动旋转台。
专利摘要霍尔集成电路的动态老化试验装置，由不锈钢内胆高温干燥箱、磁场交变装置和霍尔集成电路的产品架构成，磁场交变装置和霍尔集成电路的产品架置于不锈钢内胆高温干燥箱内，磁场交变装置由变频调速电机、減速器和传动的转动旋转台构成，旋转台上安装永磁体，变频调速电机连接減速器和转动旋转台。本实用新型高可靠霍尔集成电路在产品筛选过程和质量一致性检验中都要进行高温动态老化试验，即在高温环境中霍尔集成电路处于通电加负载的工作状态，同时霍尔集成电路上必须加上动态的磁场变化，使霍尔集成电路工作在导通、截止的交替变化中以达到动态老化的目的。
文档编号G01R31/28GK201449438SQ20092004326
公开日2010年5月5日 申请日期2009年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者何莲, 杨晓红, 汪建军 申请人:南京中旭电子科技有限公司