專利名稱：一種蓄電池感溫裝置及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及裝置及裝置的制備，具體地講，涉及感溫裝置及裝置的制備。
背景技術：
為了提高蓄電池低溫下的受電能力，在低溫下自動給蓄電池加溫，實現(xiàn)蓄電池加溫的自動控制，國內從上世紀80年代才研制適合在酸液中工作的感溫裝置，感溫裝置采用雙金屬片封裝的，雙金屬片工作原理，當溫度降到接通的設計值時，雙金屬片閉合；當溫度升到斷開的設計值時，雙金屬片斷開；雙金屬片的精確度完全取決于雙金屬片在制造過程中不同金屬材料的比例。雙金屬片封裝的感溫裝置容易發(fā)生金屬老化，燒蝕等問題，輸出信號準確度低、易出現(xiàn)短路、開路現(xiàn)象。隨著自動控制技術的進步，也有采用PT100封裝的蓄電池感溫裝置。鉬電阻封裝的感溫裝置成本高，控制電路需要對采集的信號調理，如果感溫裝置與控制設備的距離比較遠，還需要進行溫度補償。即使感溫裝置本身的精度很高，但由于中間環(huán)節(jié)較多，累積誤差也比較大。需要一種簡單便捷、而且精度高的感溫裝置代替目前的蓄電池感溫裝置。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術存在的上述缺陷，提供一種蓄電池感溫裝置，解決了目前蓄電池溫度感溫裝置控制精度低的問題，可廣泛用于酸性液體的溫度測試，測溫范圍-55°C +125°C，同時該數字感溫裝置無需的信號處理電路，輸出的信號可以供多個控制設備共享。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種蓄電池感溫裝置的制備方法。本發(fā)明提供的一種蓄電池感溫裝置，其改進之處在于包括殼體、封蓋、導線和傳感芯片；所述傳感芯片位于殼體的底部，且傳感芯片上端設有芯片引腳，芯片引腳通過焊接與導線構成芯片引腳與導線焊接處；所述導線的一部分穿過感溫裝置，且穿過感溫裝置的部分設有熱縮管；所述殼體內設有灌封材料。本發(fā)明提供的第一優(yōu)選的蓄電池感溫裝置，所述感溫裝置底部為圓柱體，頂部為六棱柱。本發(fā)明提供的第二優(yōu)選的蓄電池感溫裝置，所述殼體采用PVC聚氯乙烯工程塑料。本發(fā)明提供的第三優(yōu)選的蓄電池感溫裝置，所述傳感芯片為DS18B20數字溫度傳感器。本發(fā)明提供的第四優(yōu)選的蓄電池感溫裝置，所述灌封材料包括環(huán)氧樹脂、固化劑、 導熱材料和填充劑。本發(fā)明提供的第五優(yōu)選的蓄電池感溫裝置，所述環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618;所述固化劑包括聚酰胺651和T31環(huán)氧樹脂固化劑，二者質量配比為3 1;所述導熱材料為環(huán)氧樹脂和鋁粉的混合物，其中鋁粉的質量百分數為70-90% ；所述填充劑為高壓陶瓷粉。
本發(fā)明提供的第六優(yōu)選的蓄電池感溫裝置，環(huán)氧樹脂與固化劑的質量配比為 7 3 或 3 2 或 6 5。本發(fā)明提供的一種蓄電池感溫裝置的制備方法，其改進之處在于包括以下步驟1)將傳感芯片的芯片引腳分別與導線搭接后焊接；2)芯片引腳與焊接部分，采用硅膠以實現(xiàn)絕緣處理；然后將數字溫度芯片側立在殼體底部，然后將環(huán)氧樹脂與鋁粉按比例混合，混合后加入感溫裝置中固化，固化后，逐漸加入環(huán)氧樹脂和填充劑進行灌封；3)將導線引出殼體，然后用封蓋將殼體封好，導線穿出殼體部分用熱縮管包裹。本發(fā)明提供的第一優(yōu)選的蓄電池感溫裝置的制備方法，所述環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂 618，所述環(huán)氧樹脂和填充劑的混合物，其二者質量配比為7 3。溫度測試芯片為DS18B20，數字信號輸出，芯片輸出信號不僅精度高，而且具有體積小、重量輕、可靠性高等特點，灌封后能迅速固化，導熱性能好，殼體為PVC材料，耐腐蝕性好，可以長期浸泡在酸液中，而且外表面堅固，耐用；高壓陶瓷粉可有效防止單純環(huán)氧樹脂自然收縮。硅膠為1598E硅橡膠密封劑，具有耐潤滑油，耐化學介質，耐候性能，且絕緣性能良好。


圖1是本發(fā)明提供的一種蓄電池感溫裝置的結構示意圖。圖中1、傳感芯片；2、芯片引腳與導線焊接處；3、殼體；4、封蓋；5、導線；6、灌封材料。
具體實施例方式以下通過附圖及具體實施例對本發(fā)明提供的一種蓄電池感溫裝置及其制備方法做進一步更詳細的說明。實施例1本實施例的蓄電池感溫裝置，包括殼體3、封蓋4、導線5和傳感芯片1 ；傳感芯片 1位于殼體3的底部，且傳感芯片1上端設有芯片引腳，芯片引腳通過焊接與導線5構成芯片引腳與導線焊接處2 ；導線5的一部分穿過感溫裝置，且穿過感溫裝置的部分設有熱縮管 7;殼體3內設有灌封材料6。感溫裝置底部為圓柱體，頂部為六棱柱，殼體3采用PVC聚氯乙烯工程塑料。傳感芯片1為DS18B20數字溫度傳感器，灌封材料包括環(huán)氧樹脂、固化劑、導熱材料和填充劑。環(huán)氧樹脂與固化劑的質量配比為7 3，環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618;固化劑包括聚酰胺651和T31環(huán)氧樹脂固化劑，二者質量配比為3 1 ；導熱材料為環(huán)氧樹脂和鋁粉的混合物，其中鋁粉的質量百分數為70% ；填充劑為高壓陶瓷粉。蓄電池感溫裝置的制備方法，包括以下步驟1)將傳感芯片1的芯片引腳分別與導線搭接后焊接；2)芯片引腳與焊接部分，采用硅膠以實現(xiàn)絕緣處理；然后將DS18B20數字溫度傳感器側立在殼體3底部，然后將環(huán)氧樹脂與鋁粉按比例混合，混合后加入感溫裝置中固化，固化后，逐漸加入環(huán)氧樹脂和填充劑的混合物進行灌封，環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618，環(huán)氧樹脂和填充劑的混合物，其二者質量配比為7 3；3)將導線引出殼體3，然后用封蓋將殼體封好，導線穿出殼體部分用熱縮管包裹。感溫裝置固定在蓄電池注酸孔內，DS18B20數字溫度傳感器封裝在采用PVC聚氯乙烯工程塑料材料制作的殼體中，感溫裝置底部為圓柱體，頂部為六棱柱，便于拆裝，在頂部六棱柱的一個面引出導線；引出線與該面垂直，線長500mm，引出線數量為3根，顏色分別為紅、黑、藍，對應信號為電源、地、信號，下部為圓柱體，圓柱體上端有M24的標準螺紋，用于與蓄電池的固定。其中，DS18B20數字溫度傳感芯片，溫度測量范圍為_55°C +125°C，測溫分辨率可達0. 0625°C，被測溫度用符號擴展的16位數字量方式串行輸出；DS18B20數字溫度傳感芯片的芯片引腳分別與截面積0.5平方毫米的導線搭接后焊接，搭接距離10mm，確保焊接的可靠性；芯片引腳與焊接部分，采用硅膠以實現(xiàn)絕緣處理，然后將數字溫度芯片側立在殼體底部，然后用環(huán)氧樹脂、固化劑和導熱材料灌封，將導線引出殼體，然后用封蓋將殼體封好，導線穿出殼體部分用熱縮管保護；殼體為PVC聚氯乙烯工程塑料材料，PVC材料耐酸性能好，可以長期浸泡在酸液中。DS18B20數字溫度傳感芯片的工作電源既可在遠端引入，也可采用寄生電源方式產生；多個感溫芯片可以并聯(lián)到3根或2根線上，并且外部調理電簡單，降低了感溫裝置及控制器的成本。實施例2本實施例的蓄電池感溫裝置，包括殼體3、封蓋4、導線5和傳感芯片1 ；傳感芯片 1位于殼體3的底部，且傳感芯片1上端設有芯片引腳，芯片引腳通過焊接與導線5構成芯片引腳與導線焊接處2 ；導線5的一部分穿過感溫裝置，且穿過感溫裝置的部分設有熱縮管 7;殼體3內設有灌封材料6。感溫裝置底部為圓柱體，頂部為六棱柱，殼體3采用PVC聚氯乙烯工程塑料。傳感芯片1為DS18B20數字溫度傳感器，灌封材料包括環(huán)氧樹脂、固化劑、導熱材料和填充劑。環(huán)氧樹脂與固化劑的質量配比為3 2，環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618;固化劑包括聚酰胺651和T31環(huán)氧樹脂固化劑，二者質量配比為3 1 ；導熱材料為環(huán)氧樹脂和鋁粉的混合物，其中鋁粉的質量百分數為90% ；填充劑為高壓陶瓷粉，采用微米粒度，添加量為環(huán)氧樹脂618的30%，可有效防止單純環(huán)氧樹脂自然收縮。蓄電池感溫裝置的制備方法，包括以下步驟1)將傳感芯片1的芯片引腳分別與導線搭接后焊接；2)芯片引腳與焊接部分，采用硅膠以實現(xiàn)絕緣處理；然后將數字溫度芯片側立在殼體底部，然后將環(huán)氧樹脂與鋁粉按比例混合，混合后加入感溫裝置中固化，固化后，逐漸加入環(huán)氧樹脂和填充劑的混合物進行灌封；3)將導線引出殼體，然后用封蓋將殼體封好，導線穿出殼體部分用熱縮管包裹。環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618，環(huán)氧樹脂和填充劑的混合物，其二者質量配比為7 3， 其中，環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618。感溫裝置固定在蓄電池注酸孔內，數字感溫芯片封裝在用PVC制作的殼體中。感溫裝置底部為圓柱體，頂部為六面圓柱體，便于拆裝，在頂部六面圓柱體的一個面引出導線；引出線與該面垂直，線長500mm，引出線數量為3根，顏色分別為紅、黑、藍，對應信號為電源、地、信號，下部為圓柱體，圓柱體上端有M24的標準螺紋，用于與蓄電池的固定。DS18B20數字溫度傳感芯片，溫度測量范圍為_55°C +125°C，測溫分辨率可達 0. 0625°C，被測溫度用符號擴展的16位數字量方式串行輸出；芯片引腳分別與截面積0.5 平方毫米的導線搭接后焊接，搭接距離10mm，確保焊接的可靠性。芯片引腳與焊接部分，采用硅膠以實現(xiàn)絕緣處理，硅膠為1598E硅橡膠密封劑，該膠具有耐潤滑油，耐化學介質，耐候性能，且絕緣性能良好；然后將數字溫度芯片側立在殼體底部，然后用環(huán)氧樹脂、固化劑和導熱材料灌封，將導線引出殼體，然后用封蓋將殼體封好。導線穿出殼體部分用熱縮管保護，殼體為PVC聚氯乙烯工程塑料材料，PVC聚氯乙烯工程塑料材料耐酸性能好，可以長期浸泡在酸液中。另外，芯片外包封1598硅膠后，與環(huán)氧樹之間形成一緩沖層，可使原件增加耐沖擊性能。DS18B20數字溫度傳感芯片的工作電源既可在遠端引入，也可采用寄生電源方式產生；多個感溫芯片可以并聯(lián)到3根線上，并且外部調理電簡單，降低了感溫裝置及控制器的成本。實施例3本實施例的蓄電池感溫裝置，包括殼體3、封蓋4、導線5和傳感芯片1 ；傳感芯片 1位于殼體3的底部，且傳感芯片1上端設有芯片引腳，芯片引腳通過焊接與導線5構成芯片引腳與導線焊接處2 ；導線5的一部分穿過感溫裝置，且穿過感溫裝置的部分設有熱縮管 7;殼體3內設有灌封材料6。感溫裝置底部為圓柱體，頂部為六棱柱，殼體3采用PVC聚氯乙烯工程塑料。傳感芯片1為DS18B20數字溫度傳感器，灌封材料包括環(huán)氧樹脂、固化劑、導熱材料和填充劑。環(huán)氧樹脂與固化劑的質量配比為6 5，環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618;固化劑包括聚酰胺651和T31環(huán)氧樹脂固化劑，二者質量配比為3 1 ；導熱材料為環(huán)氧樹脂和鋁粉的混合物，其中鋁粉的質量百分數為80% ；填充劑為高壓陶瓷粉。蓄電池感溫裝置的制備方法，包括以下步驟1)將傳感芯片1的芯片引腳分別與導線搭接后焊接；2)芯片引腳與焊接部分，采用硅膠以實現(xiàn)絕緣處理；然后將數字溫度芯片側立在殼體底部，然后將環(huán)氧樹脂與鋁粉按比例混合，混合后加入感溫裝置中固化，固化后，逐漸加入環(huán)氧樹脂和填充劑的混合物進行灌封，其中，環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618 ；3)將導線引出殼體，然后用封蓋將殼體封好，導線穿出殼體部分用熱縮管包裹。另外，芯片外包封1598硅膠后，與環(huán)氧樹之間形成一緩沖層，可使原件增加耐沖擊性能。環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618，環(huán)氧樹脂和填充劑的混合物，其二者質量配比為7 3。感溫裝置固定在蓄電池注酸孔內，數字感溫芯片封裝在用PVC制作的殼體中，感溫裝置底部為圓柱體，頂部為六棱柱，便于拆裝，在頂部六面圓柱體的一個面引出導線；引出線與該面垂直，線長^Omm,引出線數量為3根，顏色分別為紅、黑、藍，對應信號為電源、地、信號，下部為圓柱體，圓柱體上端有M24的標準螺紋，用于與蓄電池的固定。DS18B20數字溫度傳感芯片，溫度測量范圍為-55°C +125°C，測溫分辨率可達 0. 0625°C，被測溫度用符號擴展的16位數字量方式串行輸出；芯片引腳分別與截面積0.6 平方毫米的導線搭接后焊接，搭接距離8mm，確保焊接的可靠性。芯片引腳與焊接部分，采用硅膠以實現(xiàn)絕緣處理，然后將數字溫度芯片側立在殼體底部，然后用環(huán)氧樹脂、固化劑和導熱材料灌封，將導線引出殼體，然后用封蓋將殼體封好。導線穿出殼體部分用熱縮管7保護，殼體為PVC材料，PVC材料耐酸性能好，可以長期浸泡在酸液中。DS18B20數字溫度傳感芯片的工作電源既可在遠端引入，也可采用寄生電源方式產生；多個感溫芯片可以并聯(lián)到2根線上，并且外部調理電簡單，降低了感溫裝置及控制器的成本。以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制，盡管本領域的技術人員閱讀本申請后，參照上述實施例對本發(fā)明進行種種修改或變更，但這些修改或變更，均在申請待批本發(fā)明的權利申請要求保護范圍之內。
權利要求
1.一種蓄電池感溫裝置，其特征在于包括殼體(3)、封蓋、導線(5)和傳感芯片 ⑴；所述傳感芯片⑴位于殼體⑶的底部，且傳感芯片⑴上端設有芯片引腳，芯片引腳通過焊接與導線(5)構成芯片引腳與導線焊接處(2)；所述導線(5)的一部分穿過感溫裝置，且穿過感溫裝置的部分設有熱縮管(7)；所述殼體(3)內設有灌封材料(6)。
2.根據權利要求1所述的蓄電池感溫裝置，其特征在于所述感溫裝置底部為圓柱體， 頂部為六棱柱。
3.根據權利要求1所述的蓄電池感溫裝置，其特征在于所述殼體C3)采用PVC聚氯乙烯工程塑料。
4.根據權利要求1所述的蓄電池感溫裝置，其特征在于所述傳感芯片(1)為DS18B20數字溫度傳感器。
5.根據權利要求1所述的蓄電池感溫裝置，其特征在于所述灌封材料包括環(huán)氧樹脂、 固化劑、導熱材料和填充劑。
6.根據權利要求5所述的蓄電池感溫裝置，其特征在于所述環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618； 所述固化劑包括聚酰胺651和T31環(huán)氧樹脂固化劑，二者質量配比為3 1;所述導熱材料為環(huán)氧樹脂和鋁粉的混合物，其中鋁粉的質量百分數為70-90% ；所述填充劑為高壓陶瓷粉。
7.根據權利要求5所述的蓄電池感溫裝置，其特征在于環(huán)氧樹脂與固化劑的質量配比為 7 3 或3 2 或6 5。
8.一種根據權利要求1所述的蓄電池感溫裝置的制備方法，其特征在于包括以下步驟1)將傳感芯片的芯片引腳分別與導線搭接后焊接；2)芯片引腳與焊接部分，采用硅膠以實現(xiàn)絕緣處理；然后將數字溫度芯片側立在殼體底部，然后將環(huán)氧樹脂與鋁粉按比例混合，混合后加入感溫裝置中固化，固化后，逐漸加入環(huán)氧樹脂和填充劑的混合物進行灌封；3)將導線引出殼體，然后用封蓋將殼體封好，導線穿出殼體部分用熱縮管包裹。
9.根據權利要求8所述的蓄電池感溫裝置的制備方法，其特征在于所述環(huán)氧樹脂為環(huán)氧樹脂618，所述環(huán)氧樹脂和填充劑的混合物，其二者質量配比為7 3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種蓄電池感溫裝置，其特征在于包括殼體(3)、封蓋(4)、導線(5)和傳感芯片(1)；所述傳感芯片(1)位于殼體(3)的底部，且傳感芯片(1)上端設有芯片引腳，芯片引腳通過焊接與導線(5)構成芯片引腳與導線焊接處(2)；所述導線(5)的一部分穿過感溫裝置，且穿過感溫裝置的部分設有熱縮管(7)；所述殼體(3)內設有灌封材料(6)；解決了目前蓄電池溫度感溫裝置控制精度低的問題，可廣泛用于酸性液體的溫度測試，測溫范圍-55℃～+125℃，同時該數字感溫裝置無需的信號處理電路，輸出的信號可以供多個控制設備共享。
文檔編號G01K7/00GK102261960SQ20111010445
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權日2011年4月26日
發(fā)明者喬楨, 何元儉, 侯茂新, 劉勝利, 宋克嶺, 張思寧, 李怡麒, 李申, 袁盛瑞, 高峰 申請人:中國北方車輛研究所