一种耐高温的牵引电机转速传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及传感器【技术领域】，具体地说是一种耐高温的牵引电机转速传感器。一种耐高温的牵引电机转速传感器，包括连接器、主板、锁紧器、电缆、电缆保护套、外壳锁紧器、外壳、过渡板、法兰、传感器。同现有技术相比，在不改变传感器外形结构的前提下，在传感器的连接器处增加一个过渡管，并将主板转移至过渡管内，这样将传感器的重要部件原理了高温区，而将能承受155度的齿轮芯片过渡板保留在外壳中，从而将传感器原本只能在100多度的温度环境下工作提升至可以在150度的温度环境下工作，并且可靠性稳定。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及传感器【技术领域】，具体地说是一种耐高温的牵引电机转速传感 器。 一种耐高温的牵引电机转速传感器
【背景技术】
[0002] 目前，由于军品级的电容器件工作范围一般在-40度到125度，而一般传感器所能 适应的环境温度为1〇〇多度，一旦温度升高，传感器长期工作在工作温度范围的上限，导致 传感器工作可靠性明显降低直至失灵，这样就失去了传感器的作用，导致严重的后果。
【发明内容】
[0003] 本实用新型为克服现有技术的不足，在不改变传感器外形结构的前提下，在传感 器的连接器处增加一个过渡管，并将主板转移至过渡管内，这样将传感器的重要部件原理 了高温区，而将能承受155度的齿轮芯片过渡板保留在外壳中，从而将传感器原本只能在 1〇〇多度的温度环境下工作提升至可以在150度的温度环境下工作，并且可靠性稳定。
[0004] 为实现上述目的，设计一种耐高温的牵引电机转速传感器，包括连接器、主板、锁 紧器、电缆、电缆保护套、外壳锁紧器、外壳、过渡板、法兰、传感器，其特征在于：传感器的后 端连接设有外壳的一端，外壳的另一端连接外壳锁紧器的一端，外壳锁紧器的另一端内嵌 设有电缆保护套的一端，电缆保护套的另一端连接锁紧器的一端，锁紧器的另一端连接连 接器；所述的外壳内设有过渡板，过渡板的一端连接传感器，过渡板的另一端连接电缆保护 套内的电缆的一端，电缆的另一端连接主板的一端，主板的另一端连接连接器内部接口。
[0005] 位于传感器末端的外壳上套设有法兰。
[0006] 所述的过渡板设有4个端口；所述的主板包括输入端口、电阻、电感、电容、三极 管、稳压二极管、放大器及输出端口，主板的输入端口设有3个，主板的输出端口设有3个； 过渡板的端口一连接主板的输入端口一，主板的输入端口一分两路，一路连接电容四的一 端，电容四的另一端接地；另一路连接电阻四的一端，电阻四的另一端分两路，一路接电源， 另一路连接三极管的发射极，三极管的基极连接稳压二极管三的阴极，稳压二极管三的阳 极接地；三极管的集电极分三路分别连接电阻一、电阻十三及电阻二的一端，电阻一的另一 端连接电容三的一端，电容三的另一端连接地；电阻十三及电阻二的另一端分两路，一路连 接电容二的一端，电容二的另一端接地；另一路连接电感三的一端，电感三的另一端分三 路，一路接电源，另一路连接电容一的一端，电容一的另一端接地，第三路连接稳压二极管 二的阴极，稳压二极管二的阳极连接电感二的一端，电感二的另一端连接电感一的一端，电 感一的另一端分三路，一路连接稳压二极管一的阴极，稳压二极管一的阳极连接UB-端，另 一路连接UB+端，第三路连接主板的输出端口一；过渡板的端口二连接主板的输入端口二， 主板的输入端口二分四路分别连接电阻三、电阻五、电阻六及电容九的一端，电阻三的另一 端接电源；电容九的另一端接地；电阻六的另一端分别连接电阻七的一端及放大器一同向 输入端，电阻五的另一端分别连接电阻十四、电阻八、电容八的一端及放大器一的反向输入 端，电阻十四的另一端接地；电阻七、电容八、电阻八的另一端及放大器一的输出端连接电 阻九的一端，电阻九的另一端连接电容七的一端，电容七的另一端分别连接电阻十、电阻 十一、电容六的一端及放大器二的反向输入端；电阻十的另一端分别连接电源及放大器二 的同向输入端，放大器二的正电源端连接电源，放大器二的负电源端接地；电阻i^一、电容 六的另一端及放大器二的输出端连接电阻十二的一端，电阻十二的另一端连接电感五的一 端，电感五的另一端分别连接稳压二极管四的阳极、稳压二极管五的阴极、电感四的一端， 稳压二极管四的阴极接电源；稳压二极管五的阳极分别连接电容五、电感六的一端及接地； 电容五的另一端连接电感四的一端，电感四的另一端连接主板的输出端口二；电感六的另 一端分别连接UB-端及主板的输出端口三；过渡板的端口三和端口四合并为一个端口，并 且连接主板的输入端口三，主板的输入端口三接地。
[0007] 所述的三极管（VI)的型号为BCX56/S0T89。
[0008] 所述的电感一（L1)、电感三（L3)、电感四（L4)、电感五（L5)及电感六（L6)的型号 为 BLM21AG601SH1，电感二（L2)的型号为 33uH/1210。
[0009] 所述的稳压二极管一（D1)的型号为PWA36CA，稳压二极管二（D2)的型号为ES07D， 稳压二极管三的型号为6. 8V，稳压二极管四（D4)及稳压二极管五（D5)的型号为TVS30V/ SMB。
[0010] 所述的放大器一（U1)及放大器二（U2)的型号为TLE2142。
[0011] 本实用新型同现有技术相比，在不改变传感器外形结构的前提下，在传感器的连 接器处增加一个过渡管，并将主板转移至过渡管内，这样将传感器的重要部件原理了高温 区，而将能承受155度的齿轮芯片过渡板保留在外壳中，从而将传感器原本只能在100多度 的温度环境下工作提升至可以在150度的温度环境下工作，并且可靠性稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1为本实用新型结构示意图。
[0013] 图2为本实用新型电路原理图。
[0014] 参见图1，1为连接器，2为主板，3为锁紧器，4为电缆保护套，5为外壳锁紧器，6为 外壳，7为过渡板，8为法兰，9为传感器。
【具体实施方式】
[0015] 下面根据附图对本实用新型做进一步的说明。
[0016] 如图1所不，传感器9的后端连接设有外壳6的一端，外壳6的另一端连接外壳锁 紧器5的一端，外壳锁紧器5的另一端内嵌设有电缆保护套4的一端，电缆保护套4的另一 端连接锁紧器3的一端，锁紧器3的另一端连接连接器1 ;所述的外壳6内设有过渡板7,过 渡板7的一端连接传感器9,过渡板7的另一端连接电缆保护套4内的电缆的一端，电缆的 另一端连接主板2的一端，主板2的另一端连接连接器1内部接口。
[0017] 位于传感器9末端的外壳6上套设有法兰8。
[0018] 过渡板7设有4个端口；所述的主板2包括输入端口、电阻、电感、电容、三极管、稳 压二极管、放大器及输出端口，主板2的输入端口设有3个，主板2的输出端口设有3个；过 渡板7的端口一 al连接主板2的输入端口一，主板2的输入端口一分两路，一路连接电容 四C4的一端，电容四C4的另一端接地；另一路连接电阻四R4的一端，电阻四R4的另一端 分两路，一路接电源，另一路连接三极管VI的发射极，三极管VI的基极连接稳压二极管三 D3的阴极，稳压二极管三D3的阳极接地；三极管VI的集电极分三路分别连接电阻一 R1、电 阻十三R13及电阻二R2的一端，电阻一 R1的另一端连接电容三C3的一端，电容三C3的另 一端接地；电阻十三R13及电阻二R2的另一端分两路，一路连接电容二C2的一端，电容二 C2的另一端接地；另一路连接电感三L3的一端，电感三L3的另一端分三路，一路接电源， 另一路连接电容一 C1的一端，电容一 C1的另一端接地，第三路连接稳压二极管二D2的阴 极,稳压二极管二D2的阳极连接电感二L2的一端，电感二L2的另一端连接电感一 L1的一 端，电感一 L1的另一端分三路，一路连接稳压二极管一 D1的阴极，稳压二极管一 D1的阳极 连接UB-端，另一路连接UB+端，第三路连接主板2的输出端口一；过渡板7的端口二a2连 接主板2的输入端口二，主板2的输入端口二分四路分别连接电阻三R3、电阻五R5、电阻六 R6及电容九C9的一端，电阻三R3的另一端接电源；电容九C9的另一端接地；电阻六R6的 另一端分别连接电阻七R7的一端及放大器一 U1同向输入端，电阻五R5的另一端分别连接 电阻十四R14、电阻八R8、电容八C8的一端及放大器一 U1的反向输入端，电阻十四R14的 另一端接地；电阻七R7、电容八C8、电阻八R8的另一端及放大器一 U1的输出端连接电阻九 R9的一端，电阻九R9的另一端连接电容七C7的一端，电容七C7的另一端分别连接电阻十 R10、电阻i R11、电容六C6的一端及放大器二U2的反向输入端；电阻十R10的另一端分 别连接电源及放大器二U2的同向输入端，放大器二U2的正电源端连接电源，放大器二U2 的负电源端接地；电阻i^一 R11、电容六C6的另一端及放大器二U2的输出端连接电阻十二 R12的一端，电阻十二R12的另一端连接电感五L5的一端，电感五L5的另一端分别连接稳 压二极管四D4的阳极、稳压二极管五D5的阴极、电感四L4的一端，稳压二极管四D4的阴 极接电源；稳压二极管五D5的阳极分别连接电容五C5、电感六L6的一端及接地；电容五C5 的另一端连接电感四L4的一端，电感四L4的另一端连接主板2的输出端口二；电感六L6 的另一端分别连接UB-端及主板2的输出端口三；过渡板7的端口三a3和端口四a4合并 为一个端口，并且连接主板2的输入端口三，主板2的输入端口三接地。
[0019] 三极管VI的型号为BCX56/S0T89。
[0020] 电感一 L1、电感三L3、电感四L4、电感五L5及电感六L6的型号为BLM21AG601SH1， 电感二L2的型号为33uH/1210。
[0021] 稳压二极管一 D1的型号为PWA36CA，稳压二极管二D2的型号为ES07D，稳压二极 管三D3的型号为6. 8V，稳压二极管四D4及稳压二极管五D5的型号为TVS30V/SMB。
[0022] 放大器一 U1及放大器二U2的型号为TLE2142MD。
[0023] 所述的UB+端为外部工作电源正端，UB-端为外部工作电源地端。
[0024] ATS667为霍尔感应芯片，其1脚为工作电源端，2脚为信号输出端，3脚为测试端， 通常与电源地连接，4脚为电源地端；通过该芯片感应齿轮转速，输出与齿轮转速成线性比 例的方波信号。
[0025] XI为与用户接口的电连接器，其型号可根据用户的不同需求而选择。
[0026] 霍尔式转速传感器的主要工作原理是霍尔效应原理，其主要组成部分是霍尔元 件、永磁体和信号整理电路以及EMC电路。霍尔式转速传感器在测量机械设备的转速时，被 测机械的金属齿轮、齿条(导磁）等运动部件经过传感器的前端，会引起磁场的相应变化，当 运动部件的齿顶接近永磁体时，磁力线相对较密，而齿谷接近永磁体时，磁力线相对较稀。 霍尔式转速传感器就是通过磁力线密度的变化，在磁力线穿过传感器上的感应元件时，产 生霍尔电势。之后将其转换为交变电信号，经调整放大，输出方波脉冲信号，该方波信号具 有不小于20mA负载驱动能力。霍尔式转速传感器用于控制系统的转速检测等。
[0027] 三极管一 VI、稳压二极管三D3、电容三C3、电阻一 R1组成了线性稳压电源，用于将 外部从DC10到DC30V变化的直流电压，恒定输出DC7V供电霍尔感应芯片以及放大器二U2 集成块基准电源。
[0028] 电阻七R7、电阻五R5、电阻六R6、电阻八R8、电阻十四R14、电容八C8、放大器一 U1 为信号调理电路。使得输出信号具有一定的驱动能力。
[0029] 电阻九R9、电容七C7组成了方波信号耦合电路，当齿轮旋转时，放大器二U2的反 相端输出幅度大于10V的方波信号，当当齿轮静止时，为0V。
[0030] 电阻十R10、电阻i^一 R11、电容六C6、放大器二U2为驱动电路。当齿轮旋转时，放 大器二U2的反相端输出幅度大于10V的方波信号，与DC7V基准比较，放大器二U2信号输 出端输出可以驱动20mA的方波信号。当当齿轮静止时，放大器二U2成为跟随电路，放大器 二U2信号输出端输出可以驱动20mA的直流7V+/-1的电压。
[0031] 稳压二极管一 D1、电感一 L1、电感二L2、电感三L3、电感四L4、电感五L5、电感六 L6、稳压二极管二D2、稳压二极管四D4、稳压二极管五D5、电容五C5、电阻十二R12为EMC 电磁兼容电路，稳压二极管一 D1、稳压二极管四D4、稳压二极管五D5起浪涌抑制和脉冲群 抑制作用；稳压二极管二D2起极性保护作用；电感一 L1、电感二L2、电感三L3、电感四L4、 电感五L5、电感六L6、电容五C5、电阻十二R12起抑制射频场感应骚扰的作用。
【权利要求】
1. 一种耐高温的牵引电机转速传感器，包括连接器、主板、锁紧器、电缆、电缆保护套、 外壳锁紧器、外壳、过渡板、法兰、传感器，其特征在于：传感器（9)的后端连接设有外壳（6) 的一端，外壳（6)的另一端连接外壳锁紧器（5)的一端，外壳锁紧器（5)的另一端内嵌设有 电缆保护套（4)的一端，电缆保护套（4)的另一端连接锁紧器（3)的一端，锁紧器（3)的另 一端连接连接器（1);所述的外壳（6)内设有过渡板（7)，过渡板（7)的一端连接传感器（9)， 过渡板（7)的另一端连接电缆保护套（4)内的电缆的一端，电缆的另一端连接主板（2)的一 端，主板（2)的另一端连接连接器（1)内部接口。
2. 根据权利要求1所述的一种耐高温的牵引电机转速传感器，其特征在于：位于传感 器（9)末端的外壳（6)上套设有法兰（8)。
3. 根据权利要求1所述的一种耐高温的牵引电机转速传感器，其特征在于：所述的过 渡板（7)设有4个端口；所述的主板（2)包括输入端口、电阻、电感、电容、三极管、稳压二极 管、放大器及输出端口，主板（2 )的输入端口设有3个，主板（2 )的输出端口设有3个；过渡 板（7)的端口一（al)连接主板（2)的输入端口 一，主板（2)的输入端口一分两路，一路连 接电容四（C4)的一端，电容四（C4)的另一端接地；另一路连接电阻四（R4)的一端，电阻四 (R4)的另一端分两路，一路接电源，另一路连接三极管（VI)的发射极，三极管（VI)的基极 连接稳压二极管三（D3)的阴极，稳压二极管三（D3)的阳极接地；三极管（VI)的集电极分三 路分别连接电阻一（R1)、电阻十三（R13)及电阻二（R2)的一端，电阻一（R1)的另一端连接 电容三（C3 )的一端，电容三（C3 )的另一端连接地；电阻十三（R13 )及电阻二（R2 )的另一端 分两路，一路连接电容二（C2)的一端，电容二（C2)的另一端接地；另一路连接电感三（L3) 的一端，电感三（L3)的另一端分三路，一路接电源，另一路连接电容一（C1)的一端，电容一 (C1)的另一端接地，第三路连接稳压二极管二（D2)的阴极，稳压二极管二（D2)的阳极连接 电感二（L2)的一端，电感二（L2)的另一端连接电感一（L1)的一端，电感一（L1)的另一端 分三路，一路连接稳压二极管一（D1)的阴极，稳压二极管一（D1)的阳极连接UB-端，另一路 连接UB+端，第三路连接主板（2)的输出端口一； 过渡板（7 )的端口二（a2 )连接主板（2 )的输入端口二，主板（2 )的输入端口二分四路分 别连接电阻三（R3)、电阻五（R5)、电阻六（R6)及电容九（C9)的一端，电阻三（R3)的另一端 接电源；电容九（C9)的另一端接地；电阻六（R6)的另一端分别连接电阻七（R7)的一端及放 大器一（U1)同向输入端，电阻五（R5)的另一端分别连接电阻十四（R14)、电阻八（R8)、电容 八（C8)的一端及放大器一（U1)的反向输入端，电阻十四（R14)的另一端接地；电阻七（R7)、 电容八（C8)、电阻八（R8)的另一端及放大器一（U1)的输出端连接电阻九（R9)的一端，电阻 九（R9)的另一端连接电容七（C7)的一端，电容七（C7)的另一端分别连接电阻十（R10)、电 阻十一（R11)、电容六（C6)的一端及放大器二（U2)的反向输入端；电阻十（R10)的另一端 分别连接电源及放大器二（U2)的同向输入端，放大器二（U2)的正电源端连接电源，放大器 二（U2 )的负电源端接地；电阻十一（R11)、电容六（C6 )的另一端及放大器二（U2 )的输出端 连接电阻十二（R12)的一端，电阻十二（R12)的另一端连接电感五（L5)的一端，电感五（L5) 的另一端分别连接稳压二极管四（D4)的阳极、稳压二极管五（D5)的阴极、电感四（L4)的一 端，稳压二极管四（D4)的阴极接电源；稳压二极管五（D5)的阳极分别连接电容五（C5)、电 感六（L6)的一端及接地；电容五（C5)的另一端连接电感四（L4)的一端，电感四（L4)的另 一端连接主板（2)的输出端口二；电感六（L6)的另一端分别连接UB-端及主板（2)的输出 端口三； 过渡板（7)的端口三（a3)和端口四（a4)合并为一个端口，并且连接主板（2)的输入端 口三，主板（2)的输入端口三接地。
4. 根据权利要求3所述的一种耐高温的牵引电机转速传感器，其特征在于：所述的三 极管（VI)的型号为BCX56/S0T89。
5. 根据权利要求3所述的一种耐高温的牵引电机转速传感器，其特征在于：所述的电 感一（L1)、电感三（L3)、电感四（L4)、电感五（L5)及电感六（L6)的型号为BLM21AG601SH1， 电感二（L2)的型号为33uH/1210。
6. 根据权利要求3所述的一种耐高温的牵引电机转速传感器，其特征在于：所述的稳 压二极管一（D1)的型号为PWA36CA，稳压二极管二（D2)的型号为ES07D，稳压二极管三（D3) 的型号为6. 8V，稳压二极管四（D4)及稳压二极管五（D5)的型号为TVS30V/SMB。
7. 根据权利要求3所述的一种耐高温的牵引电机转速传感器，其特征在于：所述的放 大器一（U1)及放大器二（U2)的型号为TLE2142。
【文档编号】G01P3/44GK203909059SQ201420322798
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月17日 优先权日:2014年6月17日
【发明者】卫桂明 申请人:上海德意达电子电器设备有限公司