[實用新型]一種寬電壓速度傳感器

有效

• 申請號: 201420270758.2
• 申請日: 2014-05-26
• 公開（公告）號: CN203929794U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 劉俊華;金昊
• 申請（專利權）人: 寧波拓普電器有限公司
• 主分類號: G01P1/00
• 分類號: G01P1/00;G01P3/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及傳感器的技術領域，更具體的說涉及一種具有較寬電壓輸入的汽車傳感器結構。

背景技術

在現代汽車行業中，汽車速度傳感器的工作電壓一般都是12V的直流電源，最大工作電壓也不超過18V。這種傳感器只能用在12V直流電瓶的汽車上，而不能用在24V直流電源的工程車上，存在供電電壓較小的問題。同時，一般傳感器結構還存在抗靜電能力弱和難以防止汽車啟動時的浪涌容易造成傳感器損壞的問題。然而在現有技術中的傳感器結構也沒有有效解決上述問題。例如中國專利授權公告號CN 201754114 U，授權公告日2011年03月02日，發明創造的名稱為一種低頻寬電壓輸出范圍的絕壓傳感器，該專利案公開了一種具有低頻寬電壓輸出范圍的傳感器結構，通過引壓嘴、敏感元件、外殼、導線、電路板和插座的結合創新，實現了該傳感器具有靈敏度高和能夠用于低頻絕對壓力的測試的特點，但是該專利案只是解決了傳感器具有較寬輸出電壓的問題，而在供電電源或者輸入電壓的電壓值沒有改進，供電電源或者輸入電壓仍然存在電壓低的問題，同時沒有有效解決汽車啟動時的浪涌電壓對傳感器的影響，傳感器容易損壞，存在傳感器使用壽命短的問題。又如中國專利授權公告號CN 203337264 U，授權公告日2013年12月11日，發明創造的名稱為一種模擬溫度傳感器，該專利公開了一種具有寬電壓供電的溫度傳感器，通過殼體、傳感模塊、外部輸入輸出端口和供電電路的結合創新，實現了該傳感器適合寬電壓供電工況環境的供電要求，但是該專利案的內部電路缺少汽車啟動的浪涌電壓對傳感器的影響，存在傳感器容易損壞和使用壽命低的問題，同時該傳感器結構還存在抗靜電能力低的問題。本實用新型通過傳感器本體、芯片、兩塊導電片和輔助電路的結合創新，避免了負向浪涌對該傳感器的損壞，提供一種電源電壓寬，使用壽命長，抗靜電能力強，輸出信號穩定和生產效率高的寬電壓速度傳感器。

發明內容

本實用新型解決現有技術中一般傳感器沒有有效解決供電電壓較小、抗靜電能力弱和抗負向浪涌能力弱的問題，提供一種寬電壓速度傳感器，通過傳感器本體、芯片、兩塊導電片和輔助電路的結合創新，實現該傳感器具有電源電壓寬，使用壽命長，抗靜電能力強，輸出信號穩定和生產效率高的特點。

為了解決上述存在的技術問題，本實用新型采取下述技術方案：一種寬電壓速度傳感器，包括傳感器本體、芯片、正極導電片和負極導電片，其特征在于，所述傳感器本體和兩塊導電片一體注塑成型，所述芯片設置在傳感器本體內，芯片的正負極分別與兩塊導電片電連接，芯片與正極導電片之間串聯有輔助電路，所述輔助電路由限流電阻、濾波電容、運算放大器和穩壓管形成四臂電橋結構組成，所述四臂電橋結構的正極端并聯有陶瓷電容，串聯有二極管。

輔助電路的工作原理：電源的電流經過二極管單向導通后進入運算放大器；同時經陶瓷電容進行濾波，限流電阻為穩壓管分流，也為運算放大器提供偏置電流，在高電壓時確保穩壓管具有穩定的電壓，當電源電壓低于穩壓管的穩壓時，限流電阻為運算放大器提供偏置電流，當電源電壓高于穩壓管的穩壓值時，限流電阻為穩壓管分流分壓，濾波電容為穩壓管提供一個經過限流電阻后更加穩定的直流，電源經過限流電阻、穩壓管和運算放大器后的輸出電壓為芯片的工作電壓。電源經過輔助電路后的輸出電壓為一個穩定的電壓值，從而使得輸入的電源電壓具有一個較寬的電壓范圍。二極管，用于該傳感器的整流，參數型號為：1N4001 1A/50V，能夠隔離掉汽車啟動時最大100V的負向電壓，避免了負向浪涌對該傳感器的損壞，延長該傳感器的使用壽命；陶瓷電容，用于濾波，減少EMC等問題的影響，提高該傳感器的抗靜電能力和輸出信號的穩定性；穩壓管的參數：9.1V，濾波電容，用于濾波，為穩壓管提供一個更加穩定的直流電源，提高該傳感器的抗靜電能力和輸出信號的穩定性，其參數：47nF/25V。本實用新型通過輔助電路的創新設計，實現該傳感器能夠在5.5VDC-55VDC的超寬電壓范圍內穩定工作，適用于汽車和工程車。

作為優選，所述四臂電橋結構的負極端并聯有電容器。電容器，用于芯片輸入電壓的濾波，進一步提高該傳感器的抗靜電能力和輸出信號的穩定性。

作為優選，所述正極導電片和負極導電片均為沖切成型結構。通過沖床實現兩塊導電片的機械化生產，提高生產效率。

作為優選，所述的寬電壓速度傳感器還包括兩根電纜線，所述電纜線與對應的正極導電片、負極導電片均通過鉚壓相固定。鉚壓連接的導電片與電纜線，連接可靠，提高該傳感器的穩定性。