[发明专利]一种双线并绕无感薄膜铂热电阻

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄膜铂热电阻。

背景技术

现有使用铂材料制作的温度传感器测温元件按照铂材料状态分为丝绕铂热电阻、厚膜铂热电阻和薄膜铂热电阻，它们均具备较好的长期稳定性。但丝绕铂热电阻成本昂贵、体积大、阻值小、抗振动能力差；厚膜铂热电阻相对于丝绕铂热电阻成本相对经济，抗机械振动性能好，但同样具有体积大、阻值小的缺点；薄膜铂热电阻与上述两种产品相比，具有体积小、阻值大、重量轻和热响应速度快等优点，但现有薄膜铂热电阻产品由于铂膜电阻条分布采用单线往复布线方式，不具备抗电磁干扰能力，薄膜铂热电阻测温精度受外部电磁场干扰，不能精确测温。

发明内容

本发明的目的是要解决现有薄膜铂热电阻不具备抗电磁干扰能力，薄膜铂热电阻测温精度受外部电磁场干扰，不能精确测温的问题，而提供一种双线并绕无感薄膜铂热电阻。

一种双线并绕无感薄膜铂热电阻，它包括包封玻璃、金属铂膜、衬底、第一引线和第二引线，它还包括电极浆料连线；

在金属铂膜上加工出正电极、负电极和薄膜铂热电阻条；正电极和负电极分别与两根薄膜铂热电阻条连接；薄膜铂热电阻条的端部设有第一电阻条抽头和第二电阻条抽头；

金属铂膜沉积在衬底的上表面；在第一电阻条抽头和第二电阻条抽头处加工出第一电极孔和第二电极孔，第一电极孔和第二电极孔穿过金属铂膜和衬底；在第一电极孔和第二电极孔处涂覆电极浆料；在衬底的下表面印刷电极浆料连线；通过电极浆料连线将第一电极孔和第二电极孔连接；使用电极浆料将第一引线和第二引线分别烧焊在正电极和负电极的上表面；

所述的包封玻璃包括第一包封玻璃、第二包封玻璃和第三包封玻璃；第一包封玻璃包封在金属铂膜的上表面，第二包封玻璃包封在正电极和负电极的上表面，第三包封玻璃包封在衬底的下表面。

本发明的原理及优点：

一、本发明正电极和负电极分别与两根薄膜铂热电阻条连接，设计上采用双线并绕抗电磁干扰结构，两根电阻条宽度一致，横截面积相同，通过激光打孔方法在第一电阻条抽头和第二电阻条抽头处加工出第一电极孔和第二电极孔，第一电极孔和第二电极孔穿过金属铂膜和衬底；在第一电极孔和第二电极孔处涂覆电极浆料；采用丝网印刷铂电极浆料方式在衬底的下表面印刷电极浆料连线；通过电极浆料连线将第一电极孔和第二电极孔连接；采用双面加工的方法，将第一电极孔和第二电极孔连接；本发明一种双线并绕无感薄膜铂热电阻工作时，由于双线并绕的薄膜铂热电阻条电流走向相反，相邻薄膜铂热电阻条通过电流产生的电磁感应大小相等、方向相反，电流产生的磁通能够相互抵消，有效消除薄膜铂热电阻条对外界电磁干扰；当薄膜铂热电阻条工作环境存在交变磁场工作时，薄膜铂热电阻条闭合回路耦合系数K近似等于1，闭合回路中磁通量变化ΔΦ近似为0，不会产生感应电流，具备电磁兼容性，有效消除外界电磁干扰带来的不利影响，适用于具有电磁场的空间环境；

二、本发明基于电磁感应原理，提出一种双线并绕无感薄膜铂热电阻，设计上采用双线并绕技术，建立薄膜铂热电阻无感结构模型，实现无感结构薄膜铂热电阻制作，本发明有效消除铂热电阻对外界电磁干扰，降低外界电磁场对薄膜铂热电阻干扰，达到薄膜铂热电阻在电磁场环境下精确测温目的。

三、本发明使用三氧化二铝陶瓷基板作为衬底的材料，能够保证铂膜的导电性及电阻温度系数；利用蒸发方法或溅射方法将金属铂膜沉积到衬底的上表面，能够控制铂膜厚度偏差；采用光刻和精细刻蚀平面加工工艺在金属铂膜上加工出正电极、负电极和薄膜铂热电阻条，可使薄膜铂热电阻条宽度和间距一致；通过电极浆料连线将第一电极孔和第二电极孔连接的目的是保证薄膜铂热电阻条导通；使用电极浆料将第一引线和第二引线分别烧焊在正电极和负电极的上表面，可以保证第一引线和第二引线的引出端强度；采用玻璃包封工艺将包封玻璃包封在金属铂膜的上表面、正电极和负电极的上表面和衬底的下表面的目的是进行保护作用，降低或消除不同材料层应力影响。

本发明可获得一种双线并绕无感薄膜铂热电阻。

附图说明

图1是具体实施方式一所述的一种双线并绕无感薄膜铂热电阻的主视图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的右视图；

图4是图1沿A-A的剖视图；

图5是具体实施方式一所述的金属铂膜的上表面结构示意图；

图6是具体实施方式一所述的衬底的下表面结构示意图。

具体实施方式