抗振動和衝擊的熱釋電火焰探測器的製作方法

2023-10-09 06:28:54 6

專利名稱：抗振動和衝擊的熱釋電火焰探測器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於熱輻射探測技術，特別是一種抗振動和衝擊的熱釋電火焰探測器。
熱釋電火焰探測器是一種將火焰光的輻射信號轉變成為電學信號的探測器。目前生產製作的熱釋電火焰探測器的基本結構是敏感元通過矽膠固定在管座的三個上引線點上，每一個點接觸面積僅為Φ0.45mm，敏感元與場效應管、高阻、管座引出極是通過導線連接，這種結構的探測器抗振動和抗衝擊能力較差，敏感元容易振碎，元件之間引線易脫落，不適合在振動和衝擊較強的環境下使用。
本實用新型的目的是提供一種抗振動和抗衝擊能力的熱釋電火焰探測器。使其在較強振動和衝擊外界環境下仍能正常工作。
本實用新型的目的是通過如下技術方案實現的在一管座上，嵌入與管座配合較好，且表面布有銀層線路的基板。基板中間開有一長方形的孔，孔內放置場效應電晶體。在長方形孔兩側的基板上置有二個支撐柱，支撐柱截面為(1.1～1.3)2mm2，上面放置敏感元，其中一個支撐柱既作為支撐用，又作為敏感元下電極引出用。管座上的三個上引線穿過基板上的三個小圓孔，牢固地焊接在基板銀層相應的位置上，使基板與管座的粘結更加牢靠，整個器件只有敏感元的信號引出是通過導線連接，其餘都是通過基板表面銀層線路實現各元件之間電學連接，然後用一個管帽罩在管座上進行溶接封裝，管帽上表面有一個具有濾光作用的窗口。整個探測器結構緊湊、牢固，由於敏感元與支撐柱接觸面積較大，各元件的連接通過銀層線路實現，大大提高了器件的抗振動和衝擊能力。
以下結合附圖對本實用新型實施方案作進一步的詳細說明。


圖1熱釋電火焰探測器剖面示意圖；圖2熱釋電火焰探測器基板上元件分布圖；圖3熱釋電火焰探測器基板銀層線路圖。
參閱圖1，本實用新型探測器包括管座1、與管座1相配合較好的基板2。管座與基板之間用環氧樹脂粘接，基板2通過表面絲網印刷方法在其上表面形成銀層線路，見圖3。基板中間開有一長方形孔，孔內放置結型N溝道場效應電晶體3，場效應電晶體3與管座1之間用環氧樹脂粘接，管座的三個上引線4穿過基板上的三個小圓孔10用焊錫膠將其分別焊接。場效應管柵極和地極之間用高阻5連接，見圖2。長方形孔二側的基板上分別置有支撐柱6和7，支撐柱的截面為1.1×1.1mm2，上面放置敏感元8。支撐柱6表面塗敷導電銀膠，它除了起支撐作用外，還作為敏感元8下電極引出之用，支撐柱6一端與敏感元，另一端與基板接地極通過導電銀膠粘接，支撐柱7的一端與敏感元8採用矽膠粘接，另一端與基板2採用導電銀膠粘接。敏感元8的信號通過導線9與場效應管的柵極連接，然後用一帶有紅外濾光窗口12的管帽11與管座1進行封裝。基板是由滑石瓷材料製成，紅外濾光窗口由透射波長為4.35μm的寶石材料製成，敏感元由熱釋電材料鋯鈦酸鉛製成。
用本實施方案製作的探測器經下麵條件試驗抗振動能力頻率振幅加速度條件 5～5.5Hz25.4mm5.5～30Hz 1.5g30～50Hz0.8mm50～300Hz 4.2g方向X、Y、Z，時間15min抗衝擊能力條件半正旋波6ms,60g次數X、Y、Z三個方向(+、-)各三次，共18次。
熱釋電火焰探測器沒有被發現脫膠、敏感元隱裂等。
本實用新型有益效果如下1．本實用新型敏感元與支撐柱的接觸面積大，增強了粘接牢固度，大大提高了它的抗振動和衝擊能力，使敏感元不易振碎和隱裂。
2．本實用新型探測器內各元件之間連接由導線改為基板上銀層線路連接，增加了各元件之間電學連接的可靠性。
3．本實用新型探測器由於內部結構合理、緊湊、牢固，特別適合於有振動和衝擊環境下使用。
權利要求1．一種抗振動和衝擊的熱釋電火焰探測器，包括管座，管帽，敏感元，場效應電晶體，高阻，其特徵在於管座(1)上，嵌入表面布有銀層線路的基板(2)，基板(2)中間開有一長方形的孔，孔內放置場效應電晶體(3)，在長方形孔兩側的基板上置有二個支撐柱(6)，(7)，上面放置敏感元(8)，其中支撐柱(6)表面布有導電銀層，為敏感元(8)下電極，敏感元(8)的信號引出通過導線(9)與場效應電晶體(3)的柵極連接，管座(1)的三個上引線(4)與基板(2)上的三個小圓孔(10)相焊接，效應電晶體(3)的柵極與地極之間用高阻(5)連接，然後用一個管帽(11)罩在管座(1)上封裝，管帽上表面帶有一個濾光窗口(12)。
2．根據權利要求1一種抗振動和衝擊的熱釋電火焰探測器，其特徵在於所說的支撐柱(6)，(7)的支撐柱截面為(1.1～1.3)2mm2。
3．根據權利要求1一種抗振動和衝擊的熱釋電火焰探測器，其特徵在於所說的基板(2)由滑石瓷材料製成。
4．根據權利要求1一種抗振動和衝擊的熱釋電火焰探測器，其特徵在於所說的敏感元由熱釋電材料鋯鈦酸鉛，鉭酸鋰製成。
5．根據權利要求1一種抗振動和衝擊的熱釋電火焰探測器，其特徵在於所說的紅外窗口(12)由透射波長為4.35um的寶石材料製成。
專利摘要本實用新型公開了一種抗振動和衝擊的熱釋電火焰探測器,包括管座,與管座配合較好,且表面布有銀層線路的基板,基板中間開有一長方形的孔,孔內放置場效應電晶體,在長方形孔兩側的基板上置有二個支撐柱,上面放置敏感元,其中一個支撐柱既作為支撐用,又作為敏感元下電極引出用,整個器件只有敏感元的信號引出是通過導線連接,其餘都是通過基板表面銀層線路實現各元件之間電學連接,大大提高了器件的抗振動和衝擊能力。
文檔編號G01J5/10GK2438108SQ00218710
公開日2001年7月4日 申請日期2000年8月7日 優先權日2000年8月7日
發明者朱偉 申請人:上海尼賽拉傳感器有限公司