本发明涉及压力传感器,具体涉及一种高效散热的压力传感器。
背景技术:
1、随着半导体技术的不断发展,微型传感器以及微型传感芯片越来越普及。而压力传感器作为常见的传感器类型之一,在汽车电子、医疗电子、智能电气、工业精密设备等场景具有广泛的应用。由于,传感器体积的不断变小,且散热效率和散热稳定性至关重要。
2、现有技术中,压力传感器的散热多通过热交换技术实现,如风冷技术、水冷技术、油冷技术等等。无一例外的是,这些热交换技术均需要通过热交换介质以及热交换管道实现。在现有技术的实现方式中,如果提高散热效率,保证散热稳定性至关重要,常常面临散热接触面积无法设置过大,或散热面积过大导致流体冲击的技术问题。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术中压力传感器散热存在散热效率不高或散热过程中流体冲击过大等技术问题,提供了一种高效散热的压力传感器,至少具备散热效率高、结构稳定、体积小等优点。
2、本发明提供了一种高效散热的压力传感器,所述压力传感器包括:
3、具有一安装腔的壳体,包括一主壳体及内部形成压力引入通道的一压力接头;所述压力接头的外侧一端密封连通至用于输送流动的待测压力介质的一管道之内部,内侧一端连通至所述安装腔;所述压力接头的材料内部形成一介质进入通道和一介质排出通道;
4、设置于所述安装腔内的一压力测量组件,包括封堵于所述压力引入通道的内侧一端以测量所述流体介质之压力的压力敏感元件;
5、及一端密封地固定至所述压力接头的一金属筒壳,所述筒壳、所述主壳体及所述压力接头之间围成散热通道,所述散热通道的两端分别连通所述介质进入通道和所述介质排出通道,所述介质进入通道的远离所述散热通道的一端向上游一侧连通至所述管道的内部,所述介质排出通道的远离所述散热通道的一端向下游一侧连通至所述管道的内部。
6、具体的,本发明的主要构思之一在于,通过所述筒壳、金属壁壳和压力接头合围形成的所述散热通道对所述安装腔内的所述压力测量组件进行散热,从而提高所述压力测量组件的散热接触面积,进而提高散热效率。值得理解的是,所述压力引入通道用于供介质进入,并供所述压力敏感元件进行压力检测。所述介质进入通道和所述介质排出通道分别用于将介质引入所述散热通道,用以对所述压力测量组件进行散热,并通过所述介质排出通道将完成热交换后的介质从所述散热通道排出,从而实现介质在所述散热通道的循环。
7、进一步的,所述压力接头包括管体和位于所述管道外部的一座体;所述管体的外侧一端伸入所述管道内部并向内越过所述管道内壁,其内侧一端连接至所述座体;所述座体的远离所述管道的一端密封地连接至所述金属筒壳。
8、进一步的,所述管体的外侧一端的朝向所述管道的上游一侧的外侧壁上的设置有一介质进口,所述介质进口与所述介质进入通道的远离所述散热通道的一端连通;所述管体的外侧一端的朝向所述管道的下游一侧的外侧壁上的设置有一介质出口,所述介质出口与所述介质排出通道的远离所述散热通道的一端连通。
9、进一步的,所述介质进入通道和所述介质排出通道均包括沿所述管体延伸方向设置的一第一部分通道及设置于所述座体内部的一第二部分通道。
10、在一些实施例中,所述散热通道包括由所述主壳体的朝向所述管道的部分之外侧壁与所述筒壳的内侧壁之间围成的双线螺旋通道,所述双线螺旋通道包括第一螺旋通道及与所述并排设置的第二螺旋通道;所述第一螺旋通道和所述第二螺旋通道的远离所述管体的一端连通,所述第一螺旋通道的靠近所述管体的一端连通至所述介质进入通道,所述第二螺旋通道的靠近所述管体的一端连通至所述介质排出通道。
11、具体的,本发明的又一主要构思在于将散热通道构造为双线螺旋状,用以使所述第一螺旋通道和所述第二螺旋通道并排,从而提高所述散热通道的均匀性。
12、进一步的,所述主壳体的朝向所述管道的一端之外侧壁上设置有一双线螺旋沟槽,所述双线螺旋沟槽与所述筒壳的内壁之间围成所述双线螺旋通道。
13、可选的,所述双线螺旋沟槽的靠近所述管体的一端各通过一朝所述座体一侧延伸的连通槽连通至所述主壳体的朝向所述管道的一端之端面,所述连通槽与对应的所述介质进入通道或介质排出通道的上端连通。
14、在一些实施例中,所述筒壳被朝内冲压拉伸而形成拉伸部,所述拉伸部围成一双线螺旋沟槽,所述拉伸部与所述主壳体的朝向所述管道的一端之外侧壁之间围成与所述双线螺旋沟槽对应的双线螺旋通道。
15、可选的,所述筒壳的朝向所述管道的一端被一体地模制于所述压力接口。
16、可选的,所述筒壳的远离所述管道的一端朝内收卷而形成一圈压边,所述压边朝下密封地压紧于所述主壳体上形成的一台阶面上。
17、综上所述,本发明提供了一种高效散热的压力传感器,至少具备以下优点:
18、1、本发明通过所述筒壳、金属壁壳和压力接头合围形成的所述散热通道对所述安装腔内的所述压力测量组件进行散热,从而提高所述压力测量组件的散热接触面积,进而提高散热效率。容易理解的是,所述压力引入通道用于供介质进入,并供所述压力敏感元件进行压力检测。所述介质进入通道和所述介质排出通道分别用于将介质引入所述散热通道,用以对所述压力测量组件进行散热,并通过所述介质排出通道将完成热交换后的介质从所述散热通道排出,从而实现介质在所述散热通道的循环;
19、2、本发明对所述介质进口与所述介质出口的朝向进行设置,从而使进出口处朝向介质的流动方向,待测压力介质流入散热通道,使散热通道的热交换效率得到提高;
20、3、本发明将散热通道构造为双线螺旋状,用以使所述第一螺旋通道和所述第二螺旋通道并排,从而提高所述散热通道的均匀性。
1.一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述压力传感器包括:
2.根据权利要求1所述一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述压力接头(13)包括管体(134)和位于所述管道(3)外部的一座体(135);所述管体(134)的外侧一端伸入所述管道(3)内部并向内越过所述管道(3)内壁,其内侧一端连接至所述座体(135);所述座体(135)的远离所述管道(3)的一端密封地连接至所述金属筒壳(14)。
3.根据权利要求2所述一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述管体(134)的外侧一端的朝向所述管道(3)的上游一侧的外侧壁上的设置有一介质进口(134a),所述介质进口(134a)与所述介质进入通道(132)的远离所述散热通道(15)的一端连通;所述管体(134)的外侧一端的朝向所述管道(3)的下游一侧的外侧壁上的设置有一介质出口(134b),所述介质出口(134b)与所述介质排出通道(133)的远离所述散热通道(15)的一端连通。
4.根据权利要求3所述一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述介质进入通道(132)和所述介质排出通道(133)均包括沿所述管体(134)延伸方向设置的一第一部分通道(132a,133a)及设置于所述座体(135)内部的一第二部分通道(132b,133b)。
5.根据权利要求1所述一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述散热通道(15)包括由所述主壳体(12)的朝向所述管道(3)的部分之外侧壁与所述筒壳的内侧壁之间围成的双线螺旋通道(151),所述双线螺旋通道(151)包括第一螺旋通道(151a)及与所述并排设置的第二螺旋通道(151b);所述第一螺旋通道(151a)和所述第二螺旋通道(151b)的远离所述管体(134)的一端连通,所述第一螺旋通道(151a)的靠近所述管体(134)的一端连通至所述介质进入通道(132),所述第二螺旋通道(151b)的靠近所述管体(134)的一端连通至所述介质排出通道(133)。
6.根据权利要求5所述一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述主壳体(12)的朝向所述管道(3)的一端之外侧壁上设置有一双线螺旋沟槽,所述双线螺旋沟槽与所述筒壳的内壁之间围成所述双线螺旋通道(151)。
7.根据权利要求6所述一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述双线螺旋沟槽的靠近所述管体(134)的一端各通过一朝所述座体(135)一侧延伸的连通槽(151c)连通至所述主壳体(12)的朝向所述管道(3)的一端之端面,所述连通槽(151c)与对应的所述介质进入通道(132)或介质排出通道(133)的上端连通。
8.根据权利要求1所述一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述筒壳被朝内冲压拉伸而形成拉伸部,所述拉伸部围成一双线螺旋沟槽,所述拉伸部与所述主壳体(12)的朝向所述管道(3)的一端之外侧壁之间围成与所述双线螺旋沟槽对应的双线螺旋通道(151)。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述筒壳的朝向所述管道(3)的一端被一体地模制于所述压力接口内。
10.根据权利要求1至8中的任一项所述一种高效散热的压力传感器,其特征在于,所述筒壳的远离所述管道(3)的一端朝内收卷而形成一圈压边,所述压边朝下密封地压紧于所述主壳体(12)上形成的一台阶面上。