[发明专利]一种高灵敏度快速响应热流传感器

摘要

本发明涉及一种高灵敏度快速响应热流传感器采用康铜箔片制作曲折的线条，通过电镀工艺在线条上根据一定的规则进行镀铜。当出现沿传感器热阻材料法向的入射热流时，热阻材料上下平面产生温度差，此时差分热电偶会输出信号，由于传感器内的热电堆等效于将所有包含的差分热电偶输出进行累加，可以提高传感器的灵敏度，并且由于热阻材料的厚度较薄，当入射热流很小时，传感器也能够快速做出响应。本发明与传统的圆箔热流传感器相比具有如下优点：传感器体积小，重量轻；传感器为薄片形状，响应快速，并且安装方便，可直接贴于被测表面；传感器灵敏度高，可以覆盖圆箔式热流传感器无法测量的小量程热流；传感器的工艺简单，方便批量化生产。

主权项

1.一种高灵敏度快速响应热流传感器，其特征在于：包括n个依次连接的差分热电偶单元；每个热电偶单元为“几”字形结构，包括康铜箔线条和镀铜的康铜箔线；康铜箔线条包括依次连接的L1至L5五个部分，水平部分L1，倾斜部分L2在水平部分L1的基础上向上弯折45°，竖直部分L3在倾斜部分L2的基础上向上弯折45°，倾斜部分L4在竖直部分L3基础上向下弯折45°，水平部分L5在倾斜部分L4的基础上向下弯折45°；康铜箔线条与镀铜的康铜箔线对称设置，包括依次连接的L6至L10，水平部分L6与水平部分L5水平相连，倾斜部分L7在水平部分L6的基础上向下弯折45°，竖直部分L8在倾斜部分L7的基础上向下弯折45°，倾斜部分L9在竖直部分L8的基础上向上弯折45°，水平部分L10在倾斜部分L9的基础上向上弯折45°，水平部分L10与下一个热电偶单元的水平部分L1相连；热电偶单元的竖直部分L3和竖直部分L8中部垂直热电偶单元所处平面向下弯折90°构成竖直面，竖直部分L3和竖直部分L8的下部竖直面向上弯折90°构成水平下表面；所述竖直部分L3上部、倾斜部分L4、水平部分L5、水平部分L6、倾斜部分L7和竖直部分L8的上部位于水平上表面，附着在热阻层的上面，总长度为d1；竖直部分L3和竖直部分L8的中部位于竖直面，嵌入热阻层内部；竖直部分L3下部、倾斜部分L2、水平部分L1、水平部分L10、倾斜部分L9和竖直部分L8的下部位于水平下表面，附着在热阻层下面，总长度为d2，且d1和d2相等。