一种气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板

本发明涉及气体传感器测试，尤其涉及一种气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板。

背景技术：

1、气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板要实现与测试箱体外围设备(如数据采集系统、控制系统等)进行连接。通过设计合理的接口和布线方案，可以确保测试数据的准确传输和指令的及时执行。同时还旨在优化气体检测系统的性能、提高检测精度与效率，并增强系统的灵活性与可维护性。解决在气体传感器阵列测试中，由于不同传感器对于加热条件不同带来电路连接不同的兼容性问题，以及对于紫外光源激发条件的控制问题，并提高更换气体传感器的便捷性。

2、在气体传感器阵列的测试中，不同类型的传感器对工作温度的要求各不相同。例如，金属氧化物半导体气体传感器通常需要在较高的温度下工作以提高其灵敏度和选择性，但过高的温度又会缩短传感器寿命并增加能耗。因此，设计多层级专用测试连接板时，需考虑对阵列中每个传感器进行独立的温度控制。这种设计不仅提高了传感器的性能稳定性，还降低了整体能耗，延长了传感器的使用寿命。

3、紫外光激发技术被广泛应用于气体传感器中，以降低传感器的工作温度并提高选择性。例如，通过紫外光照射tio2等光催化材料，可以在室温下实现对多种气体的有效检测。在设计多层级专用测试连接板时，需考虑对紫外光源的精确控制，包括光源的开关、强度调节等。多层级电路板设计可以集成紫外led驱动电路和开关，实现对紫外光源的灵活控制，还可以优化紫外光的照射路径，确保每个传感器都能接收到均匀且适量的紫外光照射，从而提高检测结果的准确性和可靠性。

4、不同波长的紫外光源在封装上可能也不同。例如，254nm和369nm紫外光源在封装结构以及散热方式等方面存在显著差异。在设计多层级专用测试连接板时，需考虑这些因素的影响。通过多层级设计和模块化电路板的组合，可以为不同气体传感器根据需求提供不同波长的紫外光源，提供独立的模块电路板。这种设计不仅满足了不同光源的封装要求，还提高了系统的兼容性和可靠性。

5、在气体检测系统中，随着检测需求的变化，经常需要更换气体传感器。设计多层级专用测试连接板时，应充分考虑气体传感器和紫外光源的更换便捷性。通过采用模块化设计和拔插接口，不仅降低了维护成本和时间成本，还提高了系统的可维护性和灵活性。

6、因此，设计气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板不仅提高了气体检测系统的性能和可靠性，提高检测精度与效率，还增强了系统的灵活性和可维护性。

技术实现思路

1、本发明的一种气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板，主要包括传感器测试外部连接板(9)，传感器测试内部连接板(18-1)，传感器阵列连接模块(18-2)，紫外光源led阵列模块(18-3)。

2、本发明的一种气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板，其传感器测试外部连接板(9)包括接线端子c(5)、2p排针接口c(6)、2p排针接口c(7)、备用排针接口c(8-1)、备用排针接口c(8-2)、接线端子c(9)；所述2p排针接口c(7)、备用排针接口c(8-1)、接线端子c(9)位于传感器测试外部连接板(9)朝向箱体外的一侧；所述接线端子c(5)、2p排针接口c(6)、备用排针接口c(8-2)位于传感器测试外部连接板(9)朝向箱体内的一侧；所述接线端子c(5)由导线连接至传感器测试内部连接板(18-1)上的接线端子c(2)，2p排针接口c(6)由导线连接至传感器测试内部连接板(18-1)上的2p排针接口c(3-2)；2p排针接口c(7)由导线连接到电源模块；接线端子c(9)由导线连接到外部测量设备；备用排针接口c(8-2)和备用排针接口c(8-1)用做箱体内备用耗电设备连接；传感器测试外部连接板(9)的边缘有四个铜柱接口c(21-1)、c(21-2)、c(21-3)和c(21-4)。

3、本发明的一种气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板，其传感器测试内部连接板(18-1)包括接线端子c(2)、2p排母接口c(3-1)、2p排针接口c(3-2)、4p排母接口c(4)；所述接线端子c(2)、2p排针接口c(3-2)位于传感器测试内部连接板(18-1)底面；所述2p排母接口c(3-1)、4p排母接口c(4)位于传感器测试内部连接板(18-1)顶面；接线端子c(2)由导线连接至传感器测试外部连接板(9)上的接线端子c(5)，2p排针接口c(3-2)由导线连接至传感器测试外部连接板(9)上的2p排针接口c(6)，2p排母接口c(3-1)与传感器阵列连接模块(18-2)上的2p排针接口c(12-2)连接，4p排母接口c(4)与传感器阵列连接模块(18-2)上的4p排针接口c(13-2)连接；传感器测试内部连接板(18-1)边缘有四个铜柱接口c(1-1)、c(1-2)、c(1-3)和c(1-4)。

4、本发明的一种气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板，其传感器阵列连接模块(18-2)包括传感器放置区c(14)、4p接线端子c(13-1)、2p排针接口c(12-2)、2p排母接口c(12-1)、4p排针接口c(13-2)；所述2p排母接口c(12-1)、传感器放置区c(14)、4p接线端子c(13-1)位于传感器阵列连接模块(18-2)的顶面；所述2p排针接口c(12-2)、4p排针接口c(13-2)位于传感器阵列连接模块(18-2)的底面；传感器放置区c(14)有两个数据接口和两个电源接口，都连接至4p接线端子c(13-1)；2p排针接口c(12-2)与传感器测试内部连接板(18-1)上的2p排母接口c(2-1)连接，4p排针接口c(13-2)与传感器测试内部连接板(18-1)上的4p排母接口c(4)连接；2p排母接口c(12-1)与紫外光源led阵列模块(18-3)连接。

5、本发明的一种气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板，其紫外光源led阵列模块(18-3)可由两种模块组合而成，一种是紫外光源led阵列板c(17-1)用于基板封装的紫外光源led，另一种是紫外光源led阵列板c(17-2)用于贴片封装的紫外光源led。

6、紫外光源led阵列板c(17-1)包括开关c(16-1)、紫外光源窗口c(19)、2p排针接口c(20-1)、接线口c(21-1)、接线口c(21-2)；所述开关c(16-1)位于紫外光源led阵列板c(17-1)顶面；2p排针接口c(20-1)位于紫外光源led阵列板c(17-1)底面；开关c(16-1)控制基板封装紫外光源led模块c(22)电源通断；紫外光源窗口c(19)为方形孔，基板封装紫外光源led模块c(22)的紫外光源c(24)可以向下嵌入紫外光源窗口c(19)的方形孔，正对传感器阵列连接模块(18-2)上的气体传感器；基板封装紫外光源led模块c(22)的电源正极接口c(24-1)连接到接线口c(21-1)，电源负极c(24-2)连接到接线口c(21-2)；2p排针接口c(20-1)连接到传感器阵列连接模块(18-2)的2p排母接口c(12-1)。

7、紫外光源led阵列板c(17-2)包括开关c(16-2)、2p排针接口c(20-2)、正极焊盘c(21-3)、负极焊盘c(21-4)；所述2p排针接口c(20-2)、正极焊盘c(21-3)、负极焊盘c(21-4)位于紫外光源led阵列板c(17-2)底面；开关c(16-2)位于紫外光源led阵列板c(17-2)顶面，开关c(16-2)控制紫外光源灯珠c(23)电源通断；紫外光源灯珠c(23)正对传感器阵列连接模块(18-2)上的气体传感器；紫外光源灯珠c(23)的电源正极引脚c(23-1)连正极焊盘c(21-3)上，电源负极引脚c(23-2)连负极焊盘c(21-4)上；2p排针接口c(20-2)连接到传感器阵列连接模块(18-2)的2p排母接口c(12-1)。

8、本发明的一种气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板，其传感器测试外部连接板(9)、传感器测试内部连接板(18-1)、传感器阵列连接模块(18-2)、紫外光源led阵列板c(17-1)、紫外光源led阵列板c(17-2)所用的电路基板的材质、形状、尺寸可以进行调整；传感器测试内部连接板(18-1)、传感器测试外部连接板(9)、传感器阵列连接模块(18-2)、紫外光源led阵列板c(17-1)、紫外光源led阵列板c(17-2)电路布局走线可以进行调整。

9、采用上述技术方案，本发明的一种气体传感器阵列气敏性能测试装置专用测试连接板具有以下有益效果：

10、(1)本技术中所述的专用测试连接板通过合理的接口和布线方案设计，实现了内部气体传感器与测试装置外围设备(如数据采集系统、控制系统等)进行连接。

11、(2)专用测试连接板满足了气体传感器测试中对工作温度的控制。在多层级设计中，考虑了气体传感器阵列中每个传感器进行独立的温度控制，降低了整体能耗，延长了传感器的使用寿命，提高了传感器的稳定性。

12、(3)专用测试连接板满足了气体传感器测试中对光激发条件的控制。多层级电路板设计集成了紫外led光源连接电路和控制开关，实现在测试过程中对紫外光源条件的灵活控制，还可以优化紫外光的照射路径，确保每个传感器都能接收到均匀且适量的紫外光照射，从而提高检测结果的准确性和可靠性。

13、(4)专用测试连接板的多层级设计，通过采用模块化设计、安装基座、拔插接口，提高了气体传感器和紫外光源更换的便捷性，降低了维护成本和时间成本，提高了系统的可维护性和灵活性。

14、(5)专用测试连接板的多层级结构中包括适应不同波长不同封装的紫外光源模块板，可以为阵列中不同气体传感器根据需求选择是否需要紫外光源，需要什么波长或封装的紫外光源。这种设计满足了不同传感器对紫外光源的封装要求，提高了系统的兼容性和灵活性。