[發明專利]基于多層級聯模擬開關電路的多通道爐溫采集裝置

在審

• 申請號: 202111663865.2
• 申請日: 2021-12-30
• 公開（公告）號: CN114323325A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 張廣宇;朱家昌;王剛
• 申請（專利權）人: 無錫中微高科電子有限公司
• 主分類號: G01K7/02
• 分類號: G01K7/02;G01K1/02
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 涂三民;殷紅梅

本發明涉及一種基于多層級聯模擬開關電路的多通道爐溫采集裝置，電源模塊與多通道信號選擇模塊、溫度信號處理模塊、MCU模塊、存儲模塊以及顯示模塊均相連，溫度信息采集模塊的輸出端與多通道信號選擇模塊的輸入端相連，多通道信號選擇模塊的輸出端與溫度信號處理模塊的輸入端相連，溫度信號處理模塊的輸入輸出端與MCU模塊的輸入輸出端相連，MCU模塊的輸入輸出端與存儲模塊的輸入輸出端相連，MCU模塊的輸出端與多通道信號選擇模塊的輸入端相連，MCU模塊的輸出端與顯示模塊的輸入端相連。本發明滿足了在大空間、強電磁干擾環境的多通道測溫的需求，同時本發明具有高速、高可靠、高精度與量程寬等特點。

技術領域

本發明屬于一種應用在集成電路封裝領域的爐溫采集裝置，具體地說是一種基于多層級聯模擬開關電路的多通道爐溫采集裝置。

背景技術

現代半導體集成電路封裝過程中包含多道高溫焊接工序，而高溫爐的爐溫曲線是影響焊接質量的重要因素，爐溫參數的偏差往往導致大量的虛焊產生，從而影響集成電路封裝的可靠性與氣密性，使電路報廢。但由于多數焊接爐的空間很大，存在加熱區域的設計不合理或環境干擾因素時，部分區域的實際溫度與設定溫度存在較大偏差，從而影響焊接效果。

目前測溫裝置多采用PT100熱電阻測溫，測量范圍有限，不適用于集成電路封裝爐溫測量。一些使用K型熱電偶的測溫裝置存在測溫通道少、易被高電磁輻射環境干擾、實現結構復雜、測溫速度慢、測溫功能不完備、裝置部署麻煩等問題。所以為滿足在大空間、強電磁干擾環境、多通道測溫的需求，亟需開發一種基于多層級聯模擬開關的多通道爐溫采集裝置。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種具有高速、高可靠、高精度與量程寬等特點的基于多層級聯模擬開關電路的多通道爐溫采集裝置。

按照本發明提供的技術方案，所述基于多層級聯模擬開關電路的多通道爐溫采集裝置，它包括溫度信息采集模塊、多通道信號選擇模塊、溫度信號處理模塊、MCU模塊、電源模塊、存儲模塊與顯示模塊；

所述電源模塊與多通道信號選擇模塊、溫度信號處理模塊、MCU模塊、存儲模塊以及顯示模塊均相連，溫度信息采集模塊的輸出端與多通道信號選擇模塊的第一輸入端相連，多通道信號選擇模塊的輸出端與溫度信號處理模塊的第二輸入端相連，溫度信號處理模塊的第一輸入輸出端與MCU模塊的第一輸入輸出端相連，MCU模塊的第二輸入輸出端與存儲模塊的第一輸入輸出端相連，MCU模塊的第三輸出端與多通道信號選擇模塊的第二輸入端相連，MCU模塊的第四輸出端與顯示模塊的輸入端相連。

作為優選，所述溫度信息采集模塊包括K型熱電偶、電磁屏蔽層、陶瓷外殼與接地總線；

所述陶瓷外殼包裹K型熱電偶的測溫探頭，K型熱電偶包裹電磁屏蔽層，電磁屏蔽層與接地總線相連。

作為優選，所述多通道信號選擇模塊包含A個m刀n擲模擬開關，且n≥2m，所述溫度信號處理模塊包含B個模數轉換器；

所述多通道信號選擇模塊的級聯層數l與模擬開關及模數轉換器的關系為測溫通道數量c與模擬開關及模數轉換器的關系為c＝A(n-m)+B。

作為優選，所述MCU模塊為STM32F103系列ARM內核的Cortex-M3處理器。

作為優選，所述電源模塊為多通道信號選擇模塊、溫度信號處理模塊、MCU模塊、存儲模塊以及顯示模塊提供5V電壓。

作為優選，所述存儲模塊使用容量為32G的高速TF卡。

作為優選，所述顯示模塊使用3.7英寸的彩色LCD屏幕。

本發明滿足了在大空間、強電磁干擾環境的多通道測溫的需求，同時本發明具有高速、高可靠、高精度與量程寬等特點。

附圖說明

圖1是本發明的原理框圖。