本實用新型涉及一種電化學(xué)傳感器,尤其涉及具有環(huán)形電氣接口的電化學(xué)傳感器。
背景技術(shù):
電化學(xué)傳感器種類繁多,是當今世界使用最普遍的一種傳感器,廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)中,用于檢測氧氣、氫氣、有毒氣體等。電化學(xué)傳感器主要是由電極、電解液、滲透膜等組成。被測氣體進入電化學(xué)傳感器后,在傳感器內(nèi)部發(fā)生不可逆的化學(xué)反應(yīng),再由與電極相連接的電氣接口輸出電流/電壓信號。
現(xiàn)有技術(shù)中,電化學(xué)傳感器電極被連接到一張位于傳感器外側(cè)的印制板上,再通過印制板上的插針、插座、焊盤等連接件與外部設(shè)備實現(xiàn)電氣連接。使用插針和插座時,其缺陷是增加了傳感器的高度,在生產(chǎn)應(yīng)用中,必須增加測試腔的高度,這樣會增大設(shè)備的體積,同時也增加了成本。使用焊盤時,其顯著缺陷是需要焊接,在操作過程中因烙鐵的溫度太高極易損壞傳感器。
電化學(xué)傳感器的另一種電氣連接方式是在印制板上設(shè)置與傳感器電極連接的金屬點,外部設(shè)備通過探針與這些金屬點實現(xiàn)連接。但是在安裝、更換傳感器時,極不方便:必須使這些獨立的金屬點與探針對準,對準之后還必須保證傳感器不旋轉(zhuǎn)和移動。這給傳感器安裝和更換帶來了很大的難度,所以得不到廣泛的使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種有環(huán)形接口的電化學(xué)傳感器,主要解決現(xiàn)有電化學(xué)傳感器的電氣連接方式存在安裝和更換不變,且易損壞、成本高的問題。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種有環(huán)形接口的電化學(xué)傳感器,包括電化學(xué)傳感器,和設(shè)于電化學(xué)傳感器端面且?guī)в腥舾蓚€環(huán)形金屬層的印制板;所述印制板包括兩面,一面朝向電化學(xué)傳感器,另一面朝向外,所述印制板朝向電化學(xué)傳感器的一面設(shè)有若干個焊盤或者連接件,電化學(xué)傳感器的電極通過焊盤或者連接件與環(huán)形金屬層連接。
具體地,所述印制板朝向外的一面上覆蓋有環(huán)形絕緣層,若干個環(huán)形金屬層設(shè)于該環(huán)形絕緣層上。若干個所述環(huán)形金屬層為同圓心的圓環(huán)形金屬層,均以印制板中心為圓心向外呈一定間距分布,并且環(huán)形金屬層的圓心位于電化學(xué)傳感器的軸心上。
為了實現(xiàn)環(huán)形金屬層與電化學(xué)傳感器的連接,每個所述環(huán)形金屬層設(shè)有至少一個過孔穿透印制板與焊盤或連接件連接。
為了固定印制板的位置,所述印制板鑲嵌在電化學(xué)傳感器的端面。
另外,所述印制板朝向電化學(xué)傳感器的一面還設(shè)有電子系統(tǒng),所述電子系統(tǒng)的輸入端通過焊盤或者連接件與電化學(xué)傳感器的電極連接,電子系統(tǒng)的輸出端通過焊盤或者連接件與環(huán)形金屬層連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果:
(1)本實用新型的環(huán)形金屬層作為電化學(xué)傳感器電極和電子系統(tǒng)的接口,用外部設(shè)備的探針與這些環(huán)形金屬層接觸后,即可實現(xiàn)電化學(xué)傳感器與外部設(shè)備連接。
(2)本實用新型中環(huán)形金屬層的環(huán)形結(jié)構(gòu)可以使電化學(xué)傳感器以任意角度旋轉(zhuǎn),并保持與外部設(shè)備探針的良好接觸,降低了傳感器安裝和更換的難度。
(3)本實用新型設(shè)置有電子系統(tǒng),可以將傳感器的輸出信號進行處理后再以數(shù)字信號、模擬信號等方式輸出。
(4)本實用新型制造簡單,不會增加電化學(xué)傳感器的成本,不僅具備新穎性和創(chuàng)造性,而且具備非常高的實用性,為其大范圍的推廣應(yīng)用,奠定了堅實的基礎(chǔ)。
附圖說明
圖1為本實用新型-實施例的A面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型-電化學(xué)傳感器剖面示意圖。
其中,附圖標記所對應(yīng)的名稱:1-環(huán)形絕緣層,2環(huán)形金屬層,3-過孔,4-電解液,5-電極,6-印制板,7-焊盤或連接件。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進一步說明,本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
如圖1和圖2所示,一種有環(huán)形接口的電化學(xué)傳感器,包括一個圓柱形封裝的電化學(xué)傳感器,和一張印制板6。
電化學(xué)傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不變,為現(xiàn)有技術(shù),在此不在贅述其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
印制板鑲嵌在電化學(xué)傳感器的端面,電化學(xué)傳感器的電極5設(shè)置在該端面,印制板包括A面和B面,其中B面朝向電化學(xué)傳感器,該B面為向內(nèi),A面則向外。
在印制板A面覆蓋有環(huán)形絕緣層1,并在環(huán)形絕緣層上設(shè)有若干環(huán)形金屬層2。在印制板B面設(shè)有電子系統(tǒng)和焊盤。
在本實施例中,若干環(huán)形金屬層均以印制板中心為圓心,以一定的間距向外分布,每個環(huán)形金屬層的半徑不等。在本實施例中,若干環(huán)形金屬層等間距分布,且每個環(huán)形金屬層的寬度相等。
每個環(huán)形金屬層上設(shè)有至少一個過孔3穿透印制板到達B面,將環(huán)形金屬層與B面的電子系統(tǒng)或焊盤連接。在印制板B面則設(shè)有若干與A面環(huán)形金屬層的過孔對應(yīng)的焊盤或連接件7,通過這些焊盤或連接件7與B面的電子系統(tǒng)和電化學(xué)傳感器的電極5相連接。
按照上述實施例,便可很好地實現(xiàn)本實用新型。值得說明的是,基于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計的前提下,為解決同樣的技術(shù)問題,即使在本實用新型上做出的一些無實質(zhì)性的改動或潤色,所采用的技術(shù)方案的實質(zhì)仍然與本實用新型一樣,故其也應(yīng)當在本實用新型的保護范圍內(nèi)。