[发明专利]多通道单双芯片差分式轮速传感器测试工装及系统与方法

说明书

本发明是多通道单芯片、双芯片差分式轮速传感器测试工装，属传感器测试技术领域。该工装包括底座、立柱和横柱；横柱上安装有若干高导磁率材料制成的铁芯，铁芯的两侧上套装有线圈骨架，线圈骨架上缠绕有导电线圈，所有导电线圈通过串联或并联或串并联组合的方式连接，连接后构成一个输入端用于与外电路连接；线圈骨架的两侧外端各设有一磁场屏蔽板，在铁芯的两端端面正对的磁场屏蔽板上设有开孔，从开孔的上部向上延伸设有开槽；立柱或者底座上安装有支架，在支架上安装有传感器固定板。本发明还公开了测试监控系统以及测试监控方法。本发明工装和系统结构简单、成本低、精度高、单次测试的传感器数目多，效率高。

技术领域

本发明涉及一种传感器老化测试技术领域，尤其涉及一种多通道单芯片、双芯片差分式轮速传感器测试工装；本发明还公开了一种使用前述工装的连续耐久测试监控系统，本发明还公开了利用前述系统进行测试的测试监控方法。

背景技术

随着现代科技的飞速发展，无人驾驶、自主驾驶汽车也在迅猛发展中，伴随着无人驾驶、自主驾驶而来的是传感器的发展，虽然传感器只是无人驾驶、自主驾驶的一部分，但其发挥的作用却超乎想象，因此人们对于轮速传感器技术在汽车上的应用与研究也越来越深入。

新一代单芯片、双芯片差分式轮速传感器，具有高灵敏度等特点得到越来越多的应用。单芯片差分式轮速传感器的工作原理是：单芯片差分式轮速传感器内部集成两个霍尔探头，两个霍尔探头之间的距离是2.5mm，传感器依靠旋转铁磁目标产生的差分磁信号而进行切换，差分霍尔探头检测到磁场变化并产生差分信号，当两个霍尔探头检测到相同磁场强度时，无论磁场强度强弱，其差值均为零，此时差分霍尔传感器感应到的信号为零，当两个霍尔探头检测到磁场变化时，便产生差分信号。差分信号幅值受差分磁场强度影响，差分磁场信号越强，则产生的差分信号越强，反之越弱。当一个霍尔传感器探头面对一个轮齿而另一个霍尔传感器探头面对一个齿隙时，感应到的差值最大，如果两个霍尔单元之间存在磁场梯度，那么将产生一个差值信号，因此差分式轮速传感器可提供与旋转铁氧铁目标对应的精确的边缘检测。双芯片差分式轮速传感器的工作原理是：在一个传感器内部集成两块差分式轮速传感器芯片，两块芯片的距离4.7mm，双芯片差分式轮速传感器感应到差分磁场信号时输出两路电信号。差分式轮速传感器出厂前需要进行可靠性、质量稳定性等耐久老化测试，即进行热空气老化、高低温进阶试验、恒温恒湿试验、冷热循环试验、盐雾试验、酸雾试验、耐100%相对湿度试验、水雾试验、电压保压、电压进阶试验等各种恶劣试验环境下长时间连续耐久测试和监控，需对差分式轮速传感器的输出信号的电参数在连续试验中进行监控、判别。需要一种满足以上测试环境的、对单芯片差分式轮速传感器或双芯片差分式轮速传感器进行批量数目众多、能够快速高效测试的测试工装、测试监控系统以及测试监控方法。

现有技术中，主要公开了以下相关的文献：

1、专利申请号为201621443687.7的中国公开专利文献公开了名称为“速度传感器老化试验箱”，该试验箱包括安装箱、试验箱和控制箱，安装箱内设有制冷装置和加湿装置，试验箱内有加热装置，试验箱上有电机和循环风机，电机的输出轴上设有齿轮，试验箱的内壁设有速度传感器安装槽，速度传感器安装槽内设有定位夹具，定位夹具上安装有速度传感器，速度传感器位于齿轮外侧，电机带动齿轮高速转动，速度传感器安装在电机的外侧，可以对速度传感器分别进行耐低温，耐高温，冷热冲击测试、耐湿度试验，对速度传感器的精度和使用寿命进行模拟测试。

2、论文“差分霍尔传感器的转速测量技术研究”，差分霍尔传感器的转速测量原理。介绍了利用差分霍尔传感器实现转速测量的理论基础和实用电路，介绍了利用发动机带动齿轮作旋转运动,霍尔器件在轮齿、齿隙间作切割磁力线运动，根据霍尔效应原理,霍尔器件之间产生了霍尔电动势的原理。