本发明专利技术公开了一种用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹持装置，特点是：包括互相垂直设置的密封电路板和夹具电路板，密封电路板与的夹具电路板之间通过直角弯针连接，直角弯针的第一端贯穿密封电路板后与外引线电连接，直角弯针的第二端与夹具电路板电连接，夹具电路板上开设有固定传感器片芯的片芯定位槽，夹具电路板的上下两侧布置有弹性探针，其第一端延伸至片芯定位槽的上下两侧，第二端通过导线与直角弯针一一对应连接，片芯插入片芯定位槽后，其上的每个电极与弹性探针贴合，夹具电路板上还设置有紧固结构，优点是：提供一种结构简单、片芯易更换、密封性能良好的传感器片芯夹持装置，使传感器片芯能够在不同氮氧化物浓度的气氛中测试。度的气氛中测试。度的气氛中测试。
【技术实现步骤摘要】
一种用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹持装置
[0001]本专利技术涉及传感器测试装置
，尤其涉及一种用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹持装置。
技术介绍
[0002]近年来，我国汽车保有量不断增加，汽车尾气排放带来的环境问题也日益严峻。汽车尾气排放的氮氧化物（NO
x
）、一氧化碳、二氧化碳、硫化物以及颗粒物等不仅会影响空气质量，引起温室效应、造成酸雨等环境问题，更会引发人们呼吸系统相关疾病，甚至癌症。其中NO
x
是在汽车启动或者有较高负载时产生的带强烈刺激性气味的气体，虽然尾气中的NO
x
是以NO为主，占比约为80%，但NO在空气中易氧化成NO2，而NO2被人体吸入后易形成NO3‑
或NO2‑
，极易致癌，危害人体健康。因此为了降低尾气排放的目的，必须对汽车尾气进行实时监测，其中汽车氮氧化物传感器是一种重要的检测手段。
[0003]汽车氮氧化物传感器的核心部件是传感器片芯，是采用多层氧化锆陶瓷膜带叠层烧结而成，呈片状结构。片芯的尾部上下表面均丝网印刷有四个平面铂电极用于片芯电信号的输入和输出，电极宽度和电极间距均在0.6mm左右。片芯的头部需自加热到600℃以上才能正常工作，尾部电极部分温度也达到了200℃，因此片芯的测试部件需在高温环境下工作。在对传感器封装前需要对裸片芯进行一系列的模拟密封测试，既要保证测试线与片芯电极的良好接触，又要保证测试线之间的绝缘，同时还要方便更换以及能承受200℃以上的高温环境，因此亟需一种专用夹持装置来实现裸片芯的密封测试。
[0004]目前氮氧化物传感器的主流夹具都只适用于传感器的老化测试，不仅只能引出加热的正负两个电极，同时也缺少密封测试功能，使用过程中容易受到外界环境、温度等因素的影响，可靠性差。此外，部分用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹具为一体封装件，其不能灵活更换片芯，测试成本高，效率低下。
技术实现思路
[0005]为了解决上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种结构简单、片芯易更换、密封性能良好的用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹持装置。
[0006]本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹持装置，包括互相垂直设置的密封电路板和夹具电路板，所述的密封电路板与所述的夹具电路板之间通过直角弯针连接，所述的直角弯针的第一端贯穿所述的密封电路板后与外引线电连接，所述的直角弯针的第二端与所述的夹具电路板电连接，所述的夹具电路板上开设有容纳传感器片芯并固定其横向位置的片芯定位槽，所述的夹具电路板的上下两侧对称均匀布置有与所述的片芯定位槽的长度方向平行的弹性探针，所述的弹性探针的第一端延伸至所述的片芯定位槽的上下两侧，所述的弹性探针的第二端通过导线与所述的直角弯针的第二端一一对应连接，所述的传感器片芯插入所述的片芯定位槽后，其上的每个电极均与所述的弹性探针贴合，所述的夹具电路板上还设置有用于固定所述的传感器
片芯的纵向位置的紧固结构。
[0007]在一些实施方式中，所述的夹具电路板与所述的密封电路板的中心轴线垂直，所述的密封电路板的内侧位于所述的夹具电路板的上方等距设置有若干个贯通的第一排针孔，在所述的夹具电路板上设置有与所述的第一排针孔的位置纵向对应的第二排针孔，所述的直角弯针的两个端部分别插入所述的第一排针孔和所述的第二排针孔内。
[0008]在一些实施方式中，所述的紧固结构包括夹紧块、螺丝和螺母，所述的夹紧块分别设置在所述的传感器片芯的上下两侧，所述的夹紧块的两端通过所述的螺丝和螺母的拧紧配合固定在所述的夹具电路板上，并将所述的传感器片芯夹紧。由此，能够对片芯进行定位，保证其不会发生纵向偏移，影响测试效果。
[0009]在一些实施方式中，所述的密封电路板上设置有用于定位所述的夹具电路板的装配位置的定位块，所述的第一排针孔设置在所述的定位块内。由此便于直角弯针通过密封电路板后与外引线的连接。
[0010]在一些实施方式中，所述的第一排针孔和所述的第二排针孔均设置有八个，呈4
×
2矩阵排列，所述的弹性探针共有八个，其中四个布置在所述的夹具电路板的上方，四个布置在所述的夹具电路板的下方。
[0011]在一些实施方式中，所述的弹性探针的第一端包括相连的接触部和外沿部，所述的接触部向内呈圆弧型弯曲以便与所述的传感器片芯上的电极紧密贴合，所述的外沿部向外呈圆弧型翘起以便所述的传感器片芯插入。弹性探针的第二端水平设置保持与夹具电路板贴合，弹性探针第一端的接触部16在弹性力和圆弧形状的作用下能紧密贴合片芯电极，因此该结构的弹性探针具有更优的信号传递效果，保证测试结果的准确性。
[0012]在一些实施方式中，所述的弹性探针采用镀金铜材料，所述的弹性探针的宽度为1mm，所述的弹性探针之间的间距与所述的传感器片芯的印刷引脚的间距相一致；所述的直角弯针通过焊点与所述的夹具电路板连接；所述的导线的粗细由所述的传感器片芯上的电极的电流大小决定。由此结构简单，操作方便，信号传输迅速。
[0013]在一些实施方式中，所述的片芯定位槽的宽度与所述的传感器片芯的宽度一致或略大于所述的传感器片芯的宽度，所述的片芯定位槽的前端壁用于定位所述的传感器片芯的插入深度，所述的片芯定位槽的两侧壁用于定位所述的传感器片芯的横向位置。由此能够起到容置传感器片芯，定位传感器片芯插入位置的作用，同时对片芯进行横向定位，保证其不会发生横向偏移，影响测试效果。
[0014]在一些实施方式中，所述的密封电路板为圆型，所述的密封电路板的圆周与KF法兰通过卡箍密封夹紧，所述的密封电路板的中部通过所述的外引线将电信号接出。
[0015]在一些实施方式中，所述的密封电路板、所述的夹具电路板、所述的夹紧块均由覆铜板制成。密封电路板、夹具电路板、夹紧块均由覆铜板制成，既满足密封测试时的气氛要求，又能承受片芯工作的高温环境，此外覆铜板具有良好的切削加工性能，解决了片芯尺寸的微小偏差问题，成本低廉。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1）本结构采用弹性探针作为片芯电极与信号传输部分的载体，依靠弹性探针前端的弹性性能和接触部夹紧保证弹性探针与各个电极均接触良好，各探针之间平行间隔设置保证信号传输不相互干扰。
[0017]2）实现对传感器裸片芯的固定夹紧与密封测试的功能：夹具电路板为片芯的固定装置，片芯通过夹具电路板上的片芯定位槽保证其不会发生横向偏移，通过紧固结构保证其不会发生纵向偏移，对裸片芯具有较好的夹紧效果，传感器片芯的插拔和更换便捷，无需更换整体封装件，降低成本，减少材料浪费，更换插入时能迅速与弹性探针贴合，进行信号传递，使用方便；密封电路板为片芯的密封装置，为密封测试提供基础，通过卡箍与法兰夹紧提供密封测试条件，且测试信号能分别通过多条外引线传输到测试气氛的外侧进行分析；片芯的固定部分与密封部分之间垂直设置，通过对称设置的多个直角弯针连接，电信号能够通过以下路径传输：通过弹性探针和导线连接片芯的电极端至本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹持装置，其特征在于，包括互相垂直设置的密封电路板和夹具电路板，所述的密封电路板与所述的夹具电路板之间通过直角弯针连接，所述的直角弯针的第一端贯穿所述的密封电路板后与外引线电连接，所述的直角弯针的第二端与所述的夹具电路板电连接，所述的夹具电路板上开设有容纳传感器片芯并固定其横向位置的片芯定位槽，所述的夹具电路板的上下两侧对称均匀布置有与所述的片芯定位槽的长度方向平行的弹性探针，所述的弹性探针的第一端延伸至所述的片芯定位槽的上下两侧，所述的弹性探针的第二端通过导线与所述的直角弯针的第二端一一对应连接，所述的传感器片芯插入所述的片芯定位槽后，其上的每个电极均与所述的弹性探针贴合，所述的夹具电路板上还设置有用于固定所述的传感器片芯的纵向位置的紧固结构。2.根据权利要求1所述的一种用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹持装置，其特征在于，所述的夹具电路板与所述的密封电路板的中心轴线垂直，所述的密封电路板的内侧位于所述的夹具电路板的上方等距设置有若干个贯通的第一排针孔，在所述的夹具电路板上设置有与所述的第一排针孔的位置纵向对应的第二排针孔，所述的直角弯针的两个端部分别插入所述的第一排针孔和所述的第二排针孔内。3.根据权利要求1所述的一种用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹持装置，其特征在于，所述的紧固结构包括夹紧块、螺丝和螺母，所述的夹紧块分别设置在所述的传感器片芯的上下两侧，所述的夹紧块的两端通过所述的螺丝和螺母的拧紧配合固定在所述的夹具电路板上，并将所述的传感器片芯夹紧。4.根据权利要求2所述的一种用于氮氧化物传感器片芯密封测试的夹持装置，其特征在于，所述的密封电路板上设置有用于定位所述的夹具电路板的装配位置的定位块，所述的第一排针孔设置在所述的定位块内。5.根据权利要求2所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：王佐硕，邹杰，简家文，王梓，李雪宾，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：
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