[发明专利]用于感测流体介质的至少一个特性的传感器

说明书

本发明提出一种用于感测流体介质的至少一个特性的传感器(110)。所述传感器(110)包括至少一个传感器元件(136)以及具有至少一个操控和分析处理电路(114)的至少一个电路载体(112)。所述电路载体(112)具有至少一个突出部(150)。在所述突出部(150)上施加有至少一个温度传感器(148)。

背景技术

由现有技术已知不同的用于感测流体介质的至少一个特性的传感器。流体介质尤其可以是气体、例如空气，并且传感器尤其可以使用在内燃机的进气管段和/或排气管段中。然而其他应用领域也是可能的。

因此，例如由DE 10 2013 224 831 A1已知一种用于确定流动的流体介质的至少一个流动特性的传感器组件。传感器组件具有用于确定流动特性的至少一个传感器。所述传感器具有至少一个热线式测量元件，其中，热线式测量元件具有至少一个载体元件。传感器组件这样构型，使得载体元件伸入到流体介质中。载体元件具有至少一个缺口。所述缺口由至少一个热线跨越。

在不限制其他可能构型的情况下，下面参照所谓的热膜空气质量测量计描述本发明，如由罗伯特博世有限公司：Sensoren im Kraftfahrzeug，Konrad Reif(编者)，第二版，146-148页中所描述的那样。但是原则上其他构型也是可能的。

在这种热膜空气质量测量计中通常将传感器芯片粘接到传感器载体上，其中，传感器载体与操控和分析处理电路的底板一起形成单元。附加地，还将操控和分析处理电路粘接到底板上。在电路板上通常存在分析处理集成电路(ASIC)，在该分析处理集成电路中可以进行测量值感测、处理和测量参量的输出。

然而，所提到类型的已知传感器的技术挑战原则上在于，通常除了传感器元件的真正测量值之外附加地必须感测温度作为边缘条件，因为流动特性尤其可以是温度相关的。为此，例如可以使用所谓的NTC-温度传感器、即在具有负温度系数的半导体基底上的温度传感器。然而，在此技术挑战尤其在于，在此在不引起温度传感器和操控和分析处理电路之间的热耦合的情况下将温度传感器电耦合到操控和分析处理电路上，该热耦合由于操控和分析处理电路的废热使通过温度传感器的温度测量失真。

发明内容

与此相应地，提出一种用于感测流体介质的至少一个特性的传感器。所述特性原则上可以是任意物理和/或化学特性。所述特性尤其可以是流体介质的流动特性、例如质量流和/或体积流。

传感器包括至少一个传感器元件以及具有至少一个操控和分析处理电路的至少一个电路载体。在此，传感器元件通常理解为可以感测至少一个测量参量的元件、尤其是单片元件。所述传感器元件尤其可以包括至少一个传感器芯片。在本发明的框架下，电路载体通常理解为可以承载至少一个电路的装置。电路载体尤其可以板状地构型、优选构型为电路板。与此相应地，电路载体例如可以构型为例如由纤维增强塑料和/或陶瓷材料制成的平面的电路板。然而原则上其他构型也是可能的。在本发明的框架下，操控和分析处理电路通常理解为以下电子电路，该电子电路具有至少一个电部件或电子部件并且该电子电路设置成用于控制传感器元件的至少一个传感器功能和/或接收并且完全地和/或部分地操控或处理传感器元件的至少一个测量信号。操控和分析处理电路尤其可以具有至少一个集成电路(IC)、优选至少一个专用集成电路(ASIC)。

电路载体具有至少一个突出部，其中，在突出部上施加有至少一个温度传感器。温度传感器尤其可以包括至少一个温度敏感的电阻、优选具有负温度系数(NTC)的电阻。在此，突出部通常理解为电路载体的从电路载体的其他平面中或从电路载体的其他直线走向的边缘伸出的区域。突出部尤其可以在电路载体的平面中延伸。电路载体例如可以基本上平面地构型，其中，突出部在电路载体的平面中延伸。突出部例如可以从电路载体伸出2mm至20mm、尤其2mm至10mm。

传感器尤其可以具有传感器壳体。在此，传感器壳体通常理解为使传感器向外基本上封闭和/或给予传感器机械稳定性的元件或装置。传感器壳体尤其可以完全地或部分地由塑料和/或由金属材料制造。