[發明專利]一種基于LDC16XX芯片的全金屬電感式接近傳感器

在審

• 申請號: 201711231961.3
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN109839057A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 王天資;涂孝軍;章建文;張磊;王尊敬
• 申請（專利權）人: 蘇州長風航空電子有限公司
• 主分類號: G01B7/06
• 分類號: G01B7/06
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種基于LDC16XX芯片的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：線圈組合(2)包括調節螺釘(3)、磁芯(4)和線圈骨架(5)，線圈骨架(5)套裝于磁芯(4)中，調節螺釘(3)用于調節線圈組合(2)的輸出電感值，磁芯(4)開口端緊貼于金屬外殼(1)的底部；彈簧(7)和孔用彈性擋圈(8)通過支撐環(6)壓緊線圈組合(2)；絕緣套筒(9)與彈性擋圈(8)的上表面剛性接觸，線圈組合(2)的引出線通過絕緣套筒(9)中部開孔與信號處理電路板(10)的接點連接；后蓋(11)安裝于金屬外殼(1)尾部，并將信號處理電路板(10)的輸出線路通過電纜向外輸出。

2.如權利要求1所述的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：所述基于LDC16XX芯片的全金屬電感式接近傳感器最大外徑16mm，總長≤48mm。

3.如權利要求1所述的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：所述金屬外殼(1)選用物理性能好、電導率低、抗腐蝕性好且無磁性的材料，使用狀態為機械加工后真空淬火。

4.如權利要求1所述的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：所述金屬外殼(1)為06Cr19Ni10不銹鋼；所述后蓋(11)通過真空密封焊接與金屬外殼(1)實現封閉連接。

5.如權利要求1所述的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：所述線圈組合(2)中的調節螺釘(3)和磁芯(4)選用磁導率高的軟磁合金材料，調節螺釘(3)和磁芯(4)經機械加工后需經過適當工藝的退火處理以消除機械殘余應力。

6.如權利要求1所述的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：為滿足傳感器高低溫使用需求，線圈骨架(5)選用工作溫度范圍寬的高強度材料。

7.如權利要求1所述的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：調節螺釘(3)和磁芯(4)的退火工藝在真空氫氣環境下隨爐升溫至1100～1150℃保溫3～6h，再以不大于200℃/h速度冷卻至600℃，以不小于400℃/h速率冷至200℃以下出爐，各零件之間采用耐高溫絕緣粉末進行隔絕。

8.如權利要求1所述的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：上述線圈骨架(5)和支撐環(6)所用材料為聚四氟乙烯或聚酰亞胺。

9.如權利要求1所述的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：所述彈簧(7)選用彈性良好的無磁性合金，彈簧材料的切變模量G、彈簧線徑d、平均半徑R和有效圈數n根據圓柱形螺旋彈簧彈性系數及實際工作受力計算獲得。

10.如權利要求1所述的全金屬電感式接近傳感器，其特征在于：所述信號處理電路板(10)選擇穩定可靠的小型化專用集成電感測量芯片LDC16XX，并圍繞該芯片進行外圍電路功能補充及溫度補償，外圍電路通過內置時鐘的STM8S003作為控制芯片，實現與LDC16XX芯片的通信，盡可能簡化外部電路；同時，通過程序調節將信號輸出功率降低，實現感應距離的最大化。