[实用新型]一种用于探测器的接地冗余结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及探测器技术领域，特别是针对电子系统的接地通道的高温高湿老化问题，提出一种用于探测器的接地冗余结构。

背景技术

目前，探测器中的PCB(印刷电路板)与结构件间的接地解决方案多采用通过镀锌螺母连接的方式，例如分别将PGA(引脚网格阵列)、Read PCB(用于控制探测器横向TFT通道开关的印制电路板)或Gate PCB(用于控制探测器纵向TFT通道开关并采集光电子信号转化为对应像素值的印制电路板)单独与结构件的后盖按压接触，构成接地通路，而这种将不同的PCB板分别通过镀锌螺母接地的设计具有如下缺点：

在高温高湿循环老化试验(high temperature&humidity cycling，简称HHC)中，例如在实验条件为：上电操作模式下，湿度RH％为95，进行-10℃-65℃的湿热循环，由于湿气穿透导致镀锌螺母、镁铝合金结构件以及两者的界面处都可能发生电化学反应，使金属氧化最终导致接地电阻变大，影响了图像质量，图1和图2分别为现有技术的接地方案在上述条件下高温高湿循环老化试验前后的探测器暗场图像，由图可看出，试验后暗场图像出现了大量横向条纹；2、由于电化学反应的发生分布、影响程度受到很多因素的影响(老化试验条件、探测器本身设计和工艺等)，因此各个PCB接地电阻的变化程度难以预计；3、经HHC试验后发现，由于使用上述接地方案的探测器存在可靠性隐患(电化学腐蚀)，产品的失效率约为20％，无法满足行业规定的十年正常工作的可靠性要求。

综上所述，长时间的湿气穿透会导致探测器横向通道电子噪声明显增大，老化试验后暗场图像出现了大量横向条纹，而横向条纹的出现与电子噪声的增大相对应。PCB的接地电阻在老化试验前后明显增大，这与Mg、Zn常见的电化学腐蚀现象一致。而通过电阻模拟试验(即在正常探测器的接地通路上，人为串联一个外加电阻，从而对比前后探测器图像的变化)证明了横向通道噪音以及暗场图像上横向条纹的出现与接地电阻的大幅增加有关。

所以，在HHC试验中如何减小试验前后接地电阻的变化以提高探测器对抗高温高湿环境的可靠度是急需解决的一个问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于探测器的接地冗余结构，用于解决在HHC实验中现有的探测器接地电阻变化大、暗场图像质量差、横向通道电子噪声大、从而导致探测器对抗高温高湿环境的可靠度降低以及产品失效率高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于探测器的接地冗余结构，包括多个PCB板以及支撑所述PCB板并与所述PCB板电气连接的结构件，所述结构件接地，多个所述PCB板之间均通过金属箔相互连接在一起，且其中一所述PCB板与所述结构件之间设有一根铜芯导线，适于增加接地传导的冗余路径。

于本实用新型的一实施方式中，所述结构件包括上盖结构件和下盖结构件，所述PCB板均通过镀锌螺母与所述下盖结构件连接。

于本实用新型的一实施方式中，所述下盖结构件上设有接地线，与所述接地线靠近的所述PCB板通过所述铜芯导线与所述下盖结构件电连接。

于本实用新型的一实施方式中，所述PCB板包括Gate PCB板、Read PCB板及IO PCB板。

于本实用新型的一实施方式中，所述铜芯导线的外部包覆有绝缘层。

于本实用新型的一实施方式中，所述金属箔为铜箔。

于本实用新型的一实施方式中，所述金属箔为连续的一整块结构或是不连续的多块结构。

于本实用新型的一实施方式中，所述探测器为X射线平板探测器或光电探测器。

于本实用新型的一实施方式中，所述结构件为镁铝合金材料。

如上所述，本实用新型的用于探测器的接地冗余结构，具有以下有益效果：

1、探测器测试的产品均能满足OQC(outgoing quality control)测试标准，产品对应的失效率降低，探测器的高温高湿可靠度显著提升；

2、增加接地的冗余结构后，探测器噪声相关的OQC参数相比于传统接地方案的测试结果明显变小，接地电阻也大幅减小，且高温高湿循环老化试验前后电阻的变化率较小；

3、降低横向通道的电子噪声，高温高湿循环老化试验后的探测器暗场图像灰度值均匀，未见明显的横向条纹，说明新型冗余接地方案对横向条纹的改善效果显著；

4、所选用的材料成本低廉，装配工艺降低，并且可与现有X射线探测器制造工艺兼容。

附图说明