[发明专利]颗粒传感器和用于该颗粒传感器的制造方法

说明书

本发明涉及一种颗粒传感器(100；100a；100b；100c；100d)，该颗粒传感器具有基体(110)、用于给流经所述基体(110)的第一表面(110a)的流体流(A1)中的颗粒充电的颗粒充电装置(120)和用于使所述流体流(A1)的带电微粒偏转的陷阱电极(130)，其中，所述颗粒充电装置(120)和所述陷阱电极(130)布置在所述基体(110)的所述第一表面(110a)上。

技术领域

本发明涉及一种颗粒传感器以及用于制造这种颗粒传感器的方法。

背景技术

由WO 2013/125181 A1已知一种用于使用在车辆中的颗粒传感器。已知的颗粒传感器具有复杂的层结构，该层结构具有多个几何结构相对较复杂的单层。

发明内容

因此，本发明的任务是，如下改善开始时提到类型的颗粒传感器，使得所述颗粒传感器具有更简单的构造并且能成本有利地制成。

该任务通过根据权利要求1的颗粒传感器解决。根据本发明的颗粒传感器具有基体、用于使流经基体的第一表面的流体流的颗粒充电的颗粒充电装置和用于使流体流的带电微粒偏转的陷阱电极。有利地，颗粒充电装置和陷阱电极布置在基体的第一表面上，由此得出特别简单的构造和成本有利的制造。

所述流体流例如可以是机动车的内燃机的废气流。所述颗粒例如可以是炭黑颗粒，所述炭黑颗粒例如在燃料燃烧的情况下由内燃机产生。

在优选的实施方式中，基体具有衬底元件或者由衬底元件形成。特别优选地，基体由基本上平面的陶瓷衬底形成。基体例如可以具有基本上方形的基本形状，该基本形状具有宽度和长度，其中，高度尺寸关于所述宽度和长度而言相对较小。此外优选地，第一表面是基体的外表面，根据本发明，在该第一表面上布置有颗粒充电装置和陷阱电极。

在另外的有利实施方式中，颗粒充电装置具有用于产生电晕放电的高压电极。电晕放电能够实现流体流或废气流中的颗粒或一般微粒、如气体在围绕高压电极的空间中的充电。由此，一方面颗粒直接在流经位于第一表面的区域中的发生电晕放电的空间时带电。另一方面，颗粒通过气体流或废气流的充电微粒而带电，其中，气体流或废气流直接在流经高压电极的区域中的所述空间时已经带电。这整体上改善了充电的有效性。在优选的实施方式中，高压电极具有至少一个针状电极或尖端。

在另外的实施方式中，颗粒充电装置具有关于高压电极的对应电极。对应电极在这里理解为与高压电极不同的电极，该电极可以被加载以相对于高压电极不同的电位。对应电极相对于高压电极例如可以置于参考电位、如接地电位上，或者与具有参考电位的电路节点固定连接。在另外的实施方式中，高压电极相对于对应电极可以被加载以正的或负的电位。

特别优选地，在另外的实施方式中，对应电极同样布置在第一表面上，由此得到颗粒传感器的特别简单的构造和有效的制造。特别优选地，对应电极完全布置在第一表面上。

在另外的优选实施方式中，相对于高压电极的对应电极可以同时形成相对于陷阱电极的对应电极。

在实施方式中，陷阱电极可以被加载以与高压电极所加载的相同的电位。这例如可以通过以下方式实现，高压电极和陷阱电极与同一个高压供应装置连接。

在另外的实施方式中，对应电极至少在对应电极的第一区域中布置在基体的第一表面上，这能够实现对应电极通过布置在第一表面上的印制导线或导体结构的简单的电触点接通。此外可以设置为，对应电极的不同于第一区域的第二区域从基体的第一表面突出(abragen)，即从第一表面伸出。由此存在用于产生带电微粒或带电颗粒的其他自由度，其方式是，可通过电晕放电加载的空间区域在第一表面上通过突出的对应电极的形状的构型来限定。同时，得到对应电极与布置在基体的第一表面上的部件(如印制导线)的特别简单的机械和/或电连接。