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技術(shù)文章
電動(dòng)汽車(chē)馬達(dá)用NTC溫度傳感器
2022.03.11隨著全球節(jié)能減耗，環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng)，節(jié)能減排是全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向之一。首先需要繼續(xù)研發(fā)內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)能減排技術(shù)，再則需要加強(qiáng)新能源汽車(chē)的開(kāi)發(fā)。新型電動(dòng)汽車(chē)是主打方向，新型電動(dòng)汽車(chē)是以電機(jī)驅(qū)動(dòng)為主，汽油或柴油驅(qū)動(dòng)為輔的混合動(dòng)力汽車(chē)，傳感器主要包括檢測(cè)電池溫度傳感器、監(jiān)測(cè)電機(jī)溫度傳感器，以及用于電池冷卻系統(tǒng)溫度傳感器等。
電動(dòng)電機(jī)（俗稱(chēng)馬達(dá)）是新型電動(dòng)汽的基本元件之一。為了保證馬達(dá)壽命長(zhǎng)與發(fā)揮其最佳性能，電動(dòng)電機(jī)溫度需要持續(xù)受到監(jiān)控，盡量精確地在溫度為140℃的范圍內(nèi)工作，故確認(rèn)定子繞組溫度非常重要，這是使馬達(dá)在免受過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn)情況下充分利用全部?jī)?yōu)勢(shì)的方法。為了測(cè)量定子溫度，安裝的傳感器要方便安裝，且要確保其在安裝和操作過(guò)程中免受機(jī)械壓力影響及具有高介電強(qiáng)度，后者可防止驅(qū)動(dòng)器電流電路到測(cè)量電流電路之間產(chǎn)生飛弧現(xiàn)象。
電動(dòng)電機(jī)中是由NTC熱敏芯片作為核心部件，采用雙層封裝形式構(gòu)成的NTC溫度傳感器，其在電路中起到將溫度變量轉(zhuǎn)化成所需電子信號(hào)的核心作用。NTC溫度傳感器在電動(dòng)電機(jī)持續(xù)高溫環(huán)境內(nèi)，要求響應(yīng)速度快，這對(duì)NTC熱敏電阻提出新的要求：具有高可靠性（冷熱沖擊性能優(yōu)越），熱時(shí)間常數(shù)?。憫?yīng)速度快）。
如圖1所示，目前電動(dòng)汽車(chē)馬達(dá)用NTC熱敏電阻示意圖，包括芯片1和電極，芯片采用軸向玻封，電極彎折后進(jìn)行鉚接。
這種電動(dòng)汽車(chē)馬達(dá)用NTC熱敏電阻存在以下不足：
（1）在加工組裝和安裝過(guò)程中，很容易受到外部機(jī)械應(yīng)力，造成NTC熱敏電阻芯片出現(xiàn)微裂紋，同時(shí)感溫玻璃頭很容易受到外部機(jī)械壓力而破碎。
（2）同時(shí)，裸露部分的引線(xiàn)很容易和電機(jī)定子繞組里的線(xiàn)圈接觸，產(chǎn)生飛弧現(xiàn)象，同時(shí)易受到外部腐蝕氣體影響，影響其工作壽命。
因此，愛(ài)晟提供一款電動(dòng)汽車(chē)馬達(dá)用NTC溫度傳感器，它能在高溫環(huán)境中工作，并且在保證NTC溫度傳感器的機(jī)械強(qiáng)度的前提下，同時(shí)確保NTC熱響應(yīng)速度快，冷熱沖擊性能優(yōu)越，具有高度的可靠性，且尺寸小。
以下簡(jiǎn)單闡述一下這款NTC溫傳感器的制備方法：
（1）制作NTC熱敏電阻：制作徑向玻璃封裝NTC熱敏電阻，并將電極2剪短到3～4mm左右，如圖4所示；
（2）引線(xiàn)3的處理：將帶編織網(wǎng)的四層鐵氟龍護(hù)套線(xiàn)兩端進(jìn)行去皮，露出線(xiàn)芯32的長(zhǎng)度為3mm左右，中間部分位置對(duì)外層的鐵氟龍護(hù)套進(jìn)行兩段環(huán)剝得到環(huán)剝段31，環(huán)剝長(zhǎng)度為20mm，如圖5所示；
（3）鉚接：將徑向玻璃封裝的NTC熱敏電阻和線(xiàn)芯鉚接起來(lái)；
（4）一次包封：用環(huán)氧樹(shù)脂將焊接點(diǎn)和電極的裸露部分進(jìn)行包封，固化，達(dá)到初步絕緣的效果；
（5）二次包封：用環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)前端芯片和引線(xiàn)進(jìn)行二次絕緣包封，在一次包封的基礎(chǔ)上，將引線(xiàn)也部分包封，然后固化，固化后測(cè)試其絕緣性能，性能合格的可用于后續(xù)組
（6）灌封：采用高導(dǎo)熱系數(shù)和耐高溫的環(huán)氧樹(shù)脂，將二次包封后的NTC熱敏電阻灌封在銅殼里。銅殼具有縮口，可以抵受較大的冷熱沖擊，防止外殼脫落。