热电阻感温元件及其制造方法和设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110285891A(43)申请公布日2019.09.27(21)申请号201910689398.7(22)申请日2019.07.29(71)申请人丹东鸭绿江敏感元件有限公司地址118000辽宁省丹东市振兴区表厂路6号(72)发明人杨晶崔祜林杨慧雯綦非牧何韬石琦张大龙(74)专利代理机构苏州国诚专利代理有限公司32293代理人王丽(51)Int.Cl.G01K7/18(2006.01)H01C3/14(2006.01)H01C17/04(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称热电阻感温元件及其制造方法和设备(57)摘要本发明公开了一种热电阻感温元件及其制造方法和设备，该元件包括基材和感温电阻丝，感温电阻丝固定设置于基材的一个表面上，感温电阻丝绕制出至少一个阵列线圈，感温电阻丝在每个阵列线圈中向着该阵列线圈的中心位置逐圈绕进，并在中心位置反向绕回后逐圈绕出。本发明通过“迷宫式”绕线方法绕制的感温电阻丝，确保了任一对相邻感温电阻丝内流过的电流均呈反向，抗电磁干扰能力强，抗震性好。CN110285891ACN110285891A权利要求书1/1页1.一种热电阻感温元件，其特征在于：包括基材和感温电阻丝，所述感温电阻丝固定设置于所述基材的一个表面上，所述感温电阻丝绕制出至少一个阵列线圈，所述感温电阻丝在每个所述阵列线圈中向着该阵列线圈的中心位置逐圈绕进，并在所述中心位置反向绕回后逐圈绕出。2.根据权利要求1所述的热电阻感温元件，其特征在于：所述感温电阻丝绕制出偶数个阵列线圈。3.根据权利要求2所述的热电阻感温元件，其特征在于：基材上设置有布线区域，所述阵列线圈设置于所述布线区域内，所述阵列线圈关于所述布线区域的几何中心对称设置。4.根据权利要求1～3中任一所述的热电阻感温元件，其特征在于：所述感温电阻丝还绕制出多个调阻区域，所述调阻区域与所述阵列线圈串联。5.根据权利要求4所述的热电阻感温元件，其特征在于：所述调阻区域包括至少一个调阻粗调区域和至少一个调阻细调区域，所述调阻粗调区域和所述调阻细调区域串联。6.一种热电阻感温元件的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、获取热电阻感温元件的相关数据；步骤二、根据获得的相关数据确定设计参数；步骤三、设计包含有阵列线圈的布线路径，感温电阻丝在每个所述阵列线圈中向着该阵列线圈的中心位置逐圈绕进，并在所述中心位置反向绕回后逐圈绕出；步骤四、按照设计的布线路径进行布线。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述相关数据包括感温元件工作温度范围、感温区长度L、宽度W和厚度H、感温电阻丝温度系数α和电阻分度值。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤二具体包括：依据感温元件工作温度范围选择感温元件基材材质；依据感温区长度L、宽度W和厚度H确定基材厚度和基材长度；依据感温区长度L和宽度W以及电阻分度值对应的不同线径感温电阻丝长度值l，选择合适的感温电阻丝线径值D。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤三包括：依据选定的金属丝线径值D以及该电阻分度值下标准长度l，粗算出每个阵列线圈中感温电阻丝的绕制圈数s；概算出在阵列线圈中每圈感温电阻丝的间距g＝(W-1)/(2s+2)，对g取整到小数点后两位；每个阵列线圈内的感温电阻丝间距g和绕制圈数s对应关系须满足(2g+2D)*s<W(L>W条件下)以及g≥10D；依据金属丝间距值g和绕制圈数s，反算感温电阻丝长度值l进行复核，确定明确的g、s值。10.一种热电阻感温元件的制造设备，其特征在于：包括工装平台、布线工装和控制器，所述工装平台和布线工装均与所述控制器连接，基材置于所述工装平台上，所述布线工装将感温电阻丝绕制于所述基材上的一个表面上，所述感温电阻丝绕制出至少一个阵列线圈，所述感温电阻丝在每个所述阵列线圈中向着该阵列线圈的中心位置逐圈绕进，并在所述中心位置反向绕回后逐圈绕出。2CN110285891A说明书1/7页热电阻感温元件及其制造方法和设备技术领域[0001]本发明涉及一种热电阻感温元件，尤其涉及一种热电阻感温元件及其制造方法和设备。背景技术[0002]温度检测领域选用热电阻作为温度感测元件，或以热电阻为核心元件制成各式温度传感器。热电阻感测温度是利用某些金属导体的电阻率随温度变化而呈单调改变的特性来进行温度测量的。随着技术进步，铂膜电阻得以规模化生产，性价比令人满意，采用铂膜电阻作为感温元件的温度传感器普遍使用，但在感温区域面积上以及温度急剧变化条件下其具有局限性，所以线绕铂(或其它标准的感温电阻丝)电阻依然有大量应用市场。[0003]目前国内外线绕铂电阻测温元件通常采用单线或双线绕法，主要有以下四种类型结构：(1)