浅谈快速反应耐高温温度传感器

NTC温度传感器是将不同外观结构高精度NTC热敏电阻元件或芯片，根据传感器实际应用环境不同技术要求，采用锡焊、金属包(压)接或微型点焊等安全加工工艺与导线可靠连接，然后进行留胶、绝缘、防潮防水处理并施用性能优良的环氧树脂包(灌)封材料将热敏电阻元件或芯片密封固定于金属或非金属保护壳体内，形成一个能够实现满足特定测温要求稳定可靠的组件总成。NTC温度传感器具有良好绝缘密封性，抗机械碰撞、抗折弯能力好等优点，广泛应用于各种温度控制及温度补偿场合。 

现有NTC温度传感器制备工艺为：首先将NTC热敏电阻芯片焊接于电线上，再用环氧树脂进行一次封装，然后将一次封装后的半成品插入金属壳内，再将环氧树脂灌封于金属壳内。然而，该工艺制得的NTC温度传感器中，NTC热敏电阻芯片位于金属壳的中部位置，使其在测温时与被测物体的距离较远，增加了热反应时间，造成传感器不能快速准确测出被测物体的温度，响应速度慢。

因此，爱晟提供一款表面贴装快速反应耐高温温度传感器，其具有响应速度快、测量灵敏、机械强度高、耐高温等优点。

表面贴装快速反应耐高温温度传感器，包括陶瓷基片、热敏电阻芯片、两条杜镁丝线、两条电子线和两个玻璃层；所述陶瓷基片开设有安装通孔，且其表面上设有两个间隔的金属焊接层；所述热敏电阻芯片设于所述安装通孔中，其包括立方形的陶瓷体和两个分别设于该陶瓷体上下两面的电极，所述陶瓷体的一侧面与所述陶瓷基片的底面齐平；所述两条杜镁丝线的一端分别与所述热敏电阻芯片的两个电极电连接，其另一端分别与所述两个金属焊接层电连接；所述两条电子线的一端分别与所述两个金属焊接层电连接，另一端引出至所述陶瓷基片外；所述两个玻璃层分别封装在所述陶瓷基片的表面和底面上，将所述热敏电阻芯片固定在所述安装通孔中。

该传感器是将热敏电阻芯片置于陶瓷基片开设的安装通孔中，同时将热敏电阻芯片的一侧面露出并与该感温面齐平，从而以陶瓷基片的底面作为感温面与被测物体充接触，能够使测量时热敏电阻芯片与被测物体之间的距离最大限度达到最短，加快响应速度，缩短热反应时间，从而提高传感器灵敏度；利用金属焊接层分别电连接杜镁丝线和电子线，能够使热敏电阻芯片不受电子线的机械运动影响，从而牢固地设于安装通孔中，不易脱落，提高传感器的可靠性；利用玻璃层能够起到固定和绝缘防护的作用，有利于提高传感器的机械强度、热传导速度和耐高温性能。 

表面贴装快速反应耐高温温度传感器的制备方法，其包括如下步骤：

(1)将热敏电阻芯片2上下两面的两个电极分别涂上金浆料20，再分别与两条杜镁丝线3的一端粘接，然后以180℃的温度进行烘烤固化；

(2)在开设有安装通孔10的陶瓷基片1的表面上印刷两个间隔的金属焊接层11；

(3)将步骤(1)烘烤后的热敏电阻芯片2安放在所述陶瓷基片1的安装通孔10中，并使所述热敏电阻芯片2的一侧面与陶瓷基片1的底面齐平，再将所述两条杜镁丝线3的另一端的氧化层去除后，分别采用超声波焊接在步骤(2)得到的两个金属焊接层11上； 

(4)分别在所述陶瓷基片1的表面和底面各喷涂一层0.1～0.3mm厚的玻璃浆料，并在所述两个金属焊接层11表面留出部分的区域，例如留出一半面积的区域，不喷涂玻璃浆料，再以670～700℃的温度进行高温烧结；

(5)将两条电子线4的一端的线芯41分别与所述两个金属焊接层11中未喷涂玻璃浆料的区域采用超声波焊接，再对所述两个金属焊接层11中未喷涂玻璃浆料的区域喷涂低温玻璃釉料，以250℃的温度固化后得到所述的温度传感器；

(6)对所得的温度传感器进行电性能测试，再根据测试结果进行分选。