一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及傳感器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器。一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，包括連接器、主板、鎖緊器、電纜、電纜保護(hù)套、外殼鎖緊器、外殼、過渡板、法蘭、傳感器。同現(xiàn)有技術(shù)相比，在不改變傳感器外形結(jié)構(gòu)的前提下，在傳感器的連接器處增加一個(gè)過渡管，并將主板轉(zhuǎn)移至過渡管內(nèi)，這樣將傳感器的重要部件原理了高溫區(qū)，而將能承受155度的齒輪芯片過渡板保留在外殼中，從而將傳感器原本只能在100多度的溫度環(huán)境下工作提升至可以在150度的溫度環(huán)境下工作，并且可靠性穩(wěn)定。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及傳感器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感 器。 一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，由于軍品級(jí)的電容器件工作范圍一般在-40度到125度，而一般傳感器所能 適應(yīng)的環(huán)境溫度為1〇〇多度，一旦溫度升高，傳感器長期工作在工作溫度范圍的上限，導(dǎo)致 傳感器工作可靠性明顯降低直至失靈，這樣就失去了傳感器的作用，導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，在不改變傳感器外形結(jié)構(gòu)的前提下，在傳感 器的連接器處增加一個(gè)過渡管，并將主板轉(zhuǎn)移至過渡管內(nèi)，這樣將傳感器的重要部件原理 了高溫區(qū)，而將能承受155度的齒輪芯片過渡板保留在外殼中，從而將傳感器原本只能在 1〇〇多度的溫度環(huán)境下工作提升至可以在150度的溫度環(huán)境下工作，并且可靠性穩(wěn)定。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，設(shè)計(jì)一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，包括連接器、主板、鎖 緊器、電纜、電纜保護(hù)套、外殼鎖緊器、外殼、過渡板、法蘭、傳感器，其特征在于：傳感器的后 端連接設(shè)有外殼的一端，外殼的另一端連接外殼鎖緊器的一端，外殼鎖緊器的另一端內(nèi)嵌 設(shè)有電纜保護(hù)套的一端，電纜保護(hù)套的另一端連接鎖緊器的一端，鎖緊器的另一端連接連 接器；所述的外殼內(nèi)設(shè)有過渡板，過渡板的一端連接傳感器，過渡板的另一端連接電纜保護(hù) 套內(nèi)的電纜的一端，電纜的另一端連接主板的一端，主板的另一端連接連接器內(nèi)部接口。
[0005] 位于傳感器末端的外殼上套設(shè)有法蘭。
[0006] 所述的過渡板設(shè)有4個(gè)端口；所述的主板包括輸入端口、電阻、電感、電容、三極 管、穩(wěn)壓二極管、放大器及輸出端口，主板的輸入端口設(shè)有3個(gè)，主板的輸出端口設(shè)有3個(gè)； 過渡板的端口一連接主板的輸入端口一，主板的輸入端口一分兩路，一路連接電容四的一 端，電容四的另一端接地；另一路連接電阻四的一端，電阻四的另一端分兩路，一路接電源， 另一路連接三極管的發(fā)射極，三極管的基極連接穩(wěn)壓二極管三的陰極，穩(wěn)壓二極管三的陽 極接地；三極管的集電極分三路分別連接電阻一、電阻十三及電阻二的一端，電阻一的另一 端連接電容三的一端，電容三的另一端連接地；電阻十三及電阻二的另一端分兩路，一路連 接電容二的一端，電容二的另一端接地；另一路連接電感三的一端，電感三的另一端分三 路，一路接電源，另一路連接電容一的一端，電容一的另一端接地，第三路連接穩(wěn)壓二極管 二的陰極，穩(wěn)壓二極管二的陽極連接電感二的一端，電感二的另一端連接電感一的一端，電 感一的另一端分三路，一路連接穩(wěn)壓二極管一的陰極，穩(wěn)壓二極管一的陽極連接UB-端，另 一路連接UB+端，第三路連接主板的輸出端口一；過渡板的端口二連接主板的輸入端口二， 主板的輸入端口二分四路分別連接電阻三、電阻五、電阻六及電容九的一端，電阻三的另一 端接電源；電容九的另一端接地；電阻六的另一端分別連接電阻七的一端及放大器一同向 輸入端，電阻五的另一端分別連接電阻十四、電阻八、電容八的一端及放大器一的反向輸入 端，電阻十四的另一端接地；電阻七、電容八、電阻八的另一端及放大器一的輸出端連接電 阻九的一端，電阻九的另一端連接電容七的一端，電容七的另一端分別連接電阻十、電阻 十一、電容六的一端及放大器二的反向輸入端；電阻十的另一端分別連接電源及放大器二 的同向輸入端，放大器二的正電源端連接電源，放大器二的負(fù)電源端接地；電阻i^一、電容 六的另一端及放大器二的輸出端連接電阻十二的一端，電阻十二的另一端連接電感五的一 端，電感五的另一端分別連接穩(wěn)壓二極管四的陽極、穩(wěn)壓二極管五的陰極、電感四的一端， 穩(wěn)壓二極管四的陰極接電源；穩(wěn)壓二極管五的陽極分別連接電容五、電感六的一端及接地； 電容五的另一端連接電感四的一端，電感四的另一端連接主板的輸出端口二；電感六的另 一端分別連接UB-端及主板的輸出端口三；過渡板的端口三和端口四合并為一個(gè)端口，并 且連接主板的輸入端口三，主板的輸入端口三接地。
[0007] 所述的三極管（VI)的型號(hào)為BCX56/S0T89。
[0008] 所述的電感一（L1)、電感三（L3)、電感四（L4)、電感五（L5)及電感六（L6)的型號(hào) 為 BLM21AG601SH1，電感二（L2)的型號(hào)為 33uH/1210。
[0009] 所述的穩(wěn)壓二極管一（D1)的型號(hào)為PWA36CA，穩(wěn)壓二極管二（D2)的型號(hào)為ES07D， 穩(wěn)壓二極管三的型號(hào)為6. 8V，穩(wěn)壓二極管四（D4)及穩(wěn)壓二極管五（D5)的型號(hào)為TVS30V/ SMB。
[0010] 所述的放大器一（U1)及放大器二（U2)的型號(hào)為TLE2142。
[0011] 本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，在不改變傳感器外形結(jié)構(gòu)的前提下，在傳感器的連 接器處增加一個(gè)過渡管，并將主板轉(zhuǎn)移至過渡管內(nèi)，這樣將傳感器的重要部件原理了高溫 區(qū)，而將能承受155度的齒輪芯片過渡板保留在外殼中，從而將傳感器原本只能在100多度 的溫度環(huán)境下工作提升至可以在150度的溫度環(huán)境下工作，并且可靠性穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2為本實(shí)用新型電路原理圖。
[0014] 參見圖1，1為連接器，2為主板，3為鎖緊器，4為電纜保護(hù)套，5為外殼鎖緊器，6為 外殼，7為過渡板，8為法蘭，9為傳感器。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。
[0016] 如圖1所不，傳感器9的后端連接設(shè)有外殼6的一端，外殼6的另一端連接外殼鎖 緊器5的一端，外殼鎖緊器5的另一端內(nèi)嵌設(shè)有電纜保護(hù)套4的一端，電纜保護(hù)套4的另一 端連接鎖緊器3的一端，鎖緊器3的另一端連接連接器1 ;所述的外殼6內(nèi)設(shè)有過渡板7,過 渡板7的一端連接傳感器9,過渡板7的另一端連接電纜保護(hù)套4內(nèi)的電纜的一端，電纜的 另一端連接主板2的一端，主板2的另一端連接連接器1內(nèi)部接口。
[0017] 位于傳感器9末端的外殼6上套設(shè)有法蘭8。
[0018] 過渡板7設(shè)有4個(gè)端口；所述的主板2包括輸入端口、電阻、電感、電容、三極管、穩(wěn) 壓二極管、放大器及輸出端口，主板2的輸入端口設(shè)有3個(gè)，主板2的輸出端口設(shè)有3個(gè)；過 渡板7的端口一 al連接主板2的輸入端口一，主板2的輸入端口一分兩路，一路連接電容 四C4的一端，電容四C4的另一端接地；另一路連接電阻四R4的一端，電阻四R4的另一端 分兩路，一路接電源，另一路連接三極管VI的發(fā)射極，三極管VI的基極連接穩(wěn)壓二極管三 D3的陰極，穩(wěn)壓二極管三D3的陽極接地；三極管VI的集電極分三路分別連接電阻一 R1、電 阻十三R13及電阻二R2的一端，電阻一 R1的另一端連接電容三C3的一端，電容三C3的另 一端接地；電阻十三R13及電阻二R2的另一端分兩路，一路連接電容二C2的一端，電容二 C2的另一端接地；另一路連接電感三L3的一端，電感三L3的另一端分三路，一路接電源， 另一路連接電容一 C1的一端，電容一 C1的另一端接地，第三路連接穩(wěn)壓二極管二D2的陰 極,穩(wěn)壓二極管二D2的陽極連接電感二L2的一端，電感二L2的另一端連接電感一 L1的一 端，電感一 L1的另一端分三路，一路連接穩(wěn)壓二極管一 D1的陰極，穩(wěn)壓二極管一 D1的陽極 連接UB-端，另一路連接UB+端，第三路連接主板2的輸出端口一；過渡板7的端口二a2連 接主板2的輸入端口二，主板2的輸入端口二分四路分別連接電阻三R3、電阻五R5、電阻六 R6及電容九C9的一端，電阻三R3的另一端接電源；電容九C9的另一端接地；電阻六R6的 另一端分別連接電阻七R7的一端及放大器一 U1同向輸入端，電阻五R5的另一端分別連接 電阻十四R14、電阻八R8、電容八C8的一端及放大器一 U1的反向輸入端，電阻十四R14的 另一端接地；電阻七R7、電容八C8、電阻八R8的另一端及放大器一 U1的輸出端連接電阻九 R9的一端，電阻九R9的另一端連接電容七C7的一端，電容七C7的另一端分別連接電阻十 R10、電阻i R11、電容六C6的一端及放大器二U2的反向輸入端；電阻十R10的另一端分 別連接電源及放大器二U2的同向輸入端，放大器二U2的正電源端連接電源，放大器二U2 的負(fù)電源端接地；電阻i^一 R11、電容六C6的另一端及放大器二U2的輸出端連接電阻十二 R12的一端，電阻十二R12的另一端連接電感五L5的一端，電感五L5的另一端分別連接穩(wěn) 壓二極管四D4的陽極、穩(wěn)壓二極管五D5的陰極、電感四L4的一端，穩(wěn)壓二極管四D4的陰 極接電源；穩(wěn)壓二極管五D5的陽極分別連接電容五C5、電感六L6的一端及接地；電容五C5 的另一端連接電感四L4的一端，電感四L4的另一端連接主板2的輸出端口二；電感六L6 的另一端分別連接UB-端及主板2的輸出端口三；過渡板7的端口三a3和端口四a4合并 為一個(gè)端口，并且連接主板2的輸入端口三，主板2的輸入端口三接地。
[0019] 三極管VI的型號(hào)為BCX56/S0T89。
[0020] 電感一 L1、電感三L3、電感四L4、電感五L5及電感六L6的型號(hào)為BLM21AG601SH1， 電感二L2的型號(hào)為33uH/1210。
[0021] 穩(wěn)壓二極管一 D1的型號(hào)為PWA36CA，穩(wěn)壓二極管二D2的型號(hào)為ES07D，穩(wěn)壓二極 管三D3的型號(hào)為6. 8V，穩(wěn)壓二極管四D4及穩(wěn)壓二極管五D5的型號(hào)為TVS30V/SMB。
[0022] 放大器一 U1及放大器二U2的型號(hào)為TLE2142MD。
[0023] 所述的UB+端為外部工作電源正端，UB-端為外部工作電源地端。
[0024] ATS667為霍爾感應(yīng)芯片，其1腳為工作電源端，2腳為信號(hào)輸出端，3腳為測(cè)試端， 通常與電源地連接，4腳為電源地端；通過該芯片感應(yīng)齒輪轉(zhuǎn)速，輸出與齒輪轉(zhuǎn)速成線性比 例的方波信號(hào)。
[0025] XI為與用戶接口的電連接器，其型號(hào)可根據(jù)用戶的不同需求而選擇。
[0026] 霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器的主要工作原理是霍爾效應(yīng)原理，其主要組成部分是霍爾元 件、永磁體和信號(hào)整理電路以及EMC電路。霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器在測(cè)量機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)速時(shí)，被 測(cè)機(jī)械的金屬齒輪、齒條(導(dǎo)磁）等運(yùn)動(dòng)部件經(jīng)過傳感器的前端，會(huì)引起磁場(chǎng)的相應(yīng)變化，當(dāng) 運(yùn)動(dòng)部件的齒頂接近永磁體時(shí)，磁力線相對(duì)較密，而齒谷接近永磁體時(shí)，磁力線相對(duì)較稀。 霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器就是通過磁力線密度的變化，在磁力線穿過傳感器上的感應(yīng)元件時(shí)，產(chǎn) 生霍爾電勢(shì)。之后將其轉(zhuǎn)換為交變電信號(hào)，經(jīng)調(diào)整放大，輸出方波脈沖信號(hào)，該方波信號(hào)具 有不小于20mA負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力?；魻柺睫D(zhuǎn)速傳感器用于控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速檢測(cè)等。
[0027] 三極管一 VI、穩(wěn)壓二極管三D3、電容三C3、電阻一 R1組成了線性穩(wěn)壓電源，用于將 外部從DC10到DC30V變化的直流電壓，恒定輸出DC7V供電霍爾感應(yīng)芯片以及放大器二U2 集成塊基準(zhǔn)電源。
[0028] 電阻七R7、電阻五R5、電阻六R6、電阻八R8、電阻十四R14、電容八C8、放大器一 U1 為信號(hào)調(diào)理電路。使得輸出信號(hào)具有一定的驅(qū)動(dòng)能力。
[0029] 電阻九R9、電容七C7組成了方波信號(hào)耦合電路，當(dāng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，放大器二U2的反 相端輸出幅度大于10V的方波信號(hào)，當(dāng)當(dāng)齒輪靜止時(shí)，為0V。
[0030] 電阻十R10、電阻i^一 R11、電容六C6、放大器二U2為驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，放 大器二U2的反相端輸出幅度大于10V的方波信號(hào)，與DC7V基準(zhǔn)比較，放大器二U2信號(hào)輸 出端輸出可以驅(qū)動(dòng)20mA的方波信號(hào)。當(dāng)當(dāng)齒輪靜止時(shí)，放大器二U2成為跟隨電路，放大器 二U2信號(hào)輸出端輸出可以驅(qū)動(dòng)20mA的直流7V+/-1的電壓。
[0031] 穩(wěn)壓二極管一 D1、電感一 L1、電感二L2、電感三L3、電感四L4、電感五L5、電感六 L6、穩(wěn)壓二極管二D2、穩(wěn)壓二極管四D4、穩(wěn)壓二極管五D5、電容五C5、電阻十二R12為EMC 電磁兼容電路，穩(wěn)壓二極管一 D1、穩(wěn)壓二極管四D4、穩(wěn)壓二極管五D5起浪涌抑制和脈沖群 抑制作用；穩(wěn)壓二極管二D2起極性保護(hù)作用；電感一 L1、電感二L2、電感三L3、電感四L4、 電感五L5、電感六L6、電容五C5、電阻十二R12起抑制射頻場(chǎng)感應(yīng)騷擾的作用。
【權(quán)利要求】
1. 一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，包括連接器、主板、鎖緊器、電纜、電纜保護(hù)套、 外殼鎖緊器、外殼、過渡板、法蘭、傳感器，其特征在于：傳感器（9)的后端連接設(shè)有外殼（6) 的一端，外殼（6)的另一端連接外殼鎖緊器（5)的一端，外殼鎖緊器（5)的另一端內(nèi)嵌設(shè)有 電纜保護(hù)套（4)的一端，電纜保護(hù)套（4)的另一端連接鎖緊器（3)的一端，鎖緊器（3)的另 一端連接連接器（1);所述的外殼（6)內(nèi)設(shè)有過渡板（7)，過渡板（7)的一端連接傳感器（9)， 過渡板（7)的另一端連接電纜保護(hù)套（4)內(nèi)的電纜的一端，電纜的另一端連接主板（2)的一 端，主板（2)的另一端連接連接器（1)內(nèi)部接口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于：位于傳感 器（9)末端的外殼（6)上套設(shè)有法蘭（8)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于：所述的過 渡板（7)設(shè)有4個(gè)端口；所述的主板（2)包括輸入端口、電阻、電感、電容、三極管、穩(wěn)壓二極 管、放大器及輸出端口，主板（2 )的輸入端口設(shè)有3個(gè)，主板（2 )的輸出端口設(shè)有3個(gè)；過渡 板（7)的端口一（al)連接主板（2)的輸入端口 一，主板（2)的輸入端口一分兩路，一路連 接電容四（C4)的一端，電容四（C4)的另一端接地；另一路連接電阻四（R4)的一端，電阻四 (R4)的另一端分兩路，一路接電源，另一路連接三極管（VI)的發(fā)射極，三極管（VI)的基極 連接穩(wěn)壓二極管三（D3)的陰極，穩(wěn)壓二極管三（D3)的陽極接地；三極管（VI)的集電極分三 路分別連接電阻一（R1)、電阻十三（R13)及電阻二（R2)的一端，電阻一（R1)的另一端連接 電容三（C3 )的一端，電容三（C3 )的另一端連接地；電阻十三（R13 )及電阻二（R2 )的另一端 分兩路，一路連接電容二（C2)的一端，電容二（C2)的另一端接地；另一路連接電感三（L3) 的一端，電感三（L3)的另一端分三路，一路接電源，另一路連接電容一（C1)的一端，電容一 (C1)的另一端接地，第三路連接穩(wěn)壓二極管二（D2)的陰極，穩(wěn)壓二極管二（D2)的陽極連接 電感二（L2)的一端，電感二（L2)的另一端連接電感一（L1)的一端，電感一（L1)的另一端 分三路，一路連接穩(wěn)壓二極管一（D1)的陰極，穩(wěn)壓二極管一（D1)的陽極連接UB-端，另一路 連接UB+端，第三路連接主板（2)的輸出端口一； 過渡板（7 )的端口二（a2 )連接主板（2 )的輸入端口二，主板（2 )的輸入端口二分四路分 別連接電阻三（R3)、電阻五（R5)、電阻六（R6)及電容九（C9)的一端，電阻三（R3)的另一端 接電源；電容九（C9)的另一端接地；電阻六（R6)的另一端分別連接電阻七（R7)的一端及放 大器一（U1)同向輸入端，電阻五（R5)的另一端分別連接電阻十四（R14)、電阻八（R8)、電容 八（C8)的一端及放大器一（U1)的反向輸入端，電阻十四（R14)的另一端接地；電阻七（R7)、 電容八（C8)、電阻八（R8)的另一端及放大器一（U1)的輸出端連接電阻九（R9)的一端，電阻 九（R9)的另一端連接電容七（C7)的一端，電容七（C7)的另一端分別連接電阻十（R10)、電 阻十一（R11)、電容六（C6)的一端及放大器二（U2)的反向輸入端；電阻十（R10)的另一端 分別連接電源及放大器二（U2)的同向輸入端，放大器二（U2)的正電源端連接電源，放大器 二（U2 )的負(fù)電源端接地；電阻十一（R11)、電容六（C6 )的另一端及放大器二（U2 )的輸出端 連接電阻十二（R12)的一端，電阻十二（R12)的另一端連接電感五（L5)的一端，電感五（L5) 的另一端分別連接穩(wěn)壓二極管四（D4)的陽極、穩(wěn)壓二極管五（D5)的陰極、電感四（L4)的一 端，穩(wěn)壓二極管四（D4)的陰極接電源；穩(wěn)壓二極管五（D5)的陽極分別連接電容五（C5)、電 感六（L6)的一端及接地；電容五（C5)的另一端連接電感四（L4)的一端，電感四（L4)的另 一端連接主板（2)的輸出端口二；電感六（L6)的另一端分別連接UB-端及主板（2)的輸出 端口三； 過渡板（7)的端口三（a3)和端口四（a4)合并為一個(gè)端口，并且連接主板（2)的輸入端 口三，主板（2)的輸入端口三接地。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于：所述的三 極管（VI)的型號(hào)為BCX56/S0T89。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于：所述的電 感一（L1)、電感三（L3)、電感四（L4)、電感五（L5)及電感六（L6)的型號(hào)為BLM21AG601SH1， 電感二（L2)的型號(hào)為33uH/1210。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于：所述的穩(wěn) 壓二極管一（D1)的型號(hào)為PWA36CA，穩(wěn)壓二極管二（D2)的型號(hào)為ES07D，穩(wěn)壓二極管三（D3) 的型號(hào)為6. 8V，穩(wěn)壓二極管四（D4)及穩(wěn)壓二極管五（D5)的型號(hào)為TVS30V/SMB。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫的牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于：所述的放 大器一（U1)及放大器二（U2)的型號(hào)為TLE2142。
【文檔編號(hào)】G01P3/44GK203909059SQ201420322798
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】衛(wèi)桂明 申請(qǐng)人:上海德意達(dá)電子電器設(shè)備有限公司