LDS-ProdukTbeispiel (sTrömungssensor)

LDS-ProdukTbeispiel (sTrömungs-sensor)

Thermischer Strömungssensor zur Messung kleinster Luftströme. Der Sensor wird als SMD verbaut. Integration fluidischer, elektrischer und mechanischer Funktionen. Einsatzbeispiel: Volumenstromregler in der Klimatechnik.

Anfragen an: info@2e-mechatronic.de

SpezifikaTionen

> Medium

Luft

> Abmessungen

12 x 10 x 6mm

> Schlauchanschlüsse

<Ø 0,2mm, Abstand 4,1mm

> Mediumtemperatur

< 0 bis 70°C

> Lagertemperatur

-40 bis 85°C

> Ausgangssignal (Differenz)

±15mV

> Leistungsaufnahme

<12mW

> Ansprechzeit

<10ms

> max. Volumenstrom (Direktbetrieb)

±10ml/min

> Differenzdruck (Standard)

3 mbar

Strömungssensor in der MID-LDS Technologie

2E entwickelte zusammen mit mehreren Partnern im Rahmen eines geförderten Forschungsprojektes ein Gehäuse für einen neuartigen Strömungssensors in der MID-LDS Technologie. Die vielfältigen Vorteile dieser Neuentwicklung werden nachfolgend beschrieben.

Aufbau und Anwendung des LDS-MID Strömungssensors

Ein kleines spritzgegossenes Sensorgehäuse mit fluidischen Anschlüssen wird durch die MID-LDS Technologie mit Leiterbahnen versehen. Der Strömungssensorchip wird anschließend eingeklebt und durch das Bondverfahren elektrisch kontaktiert. Die besondere Herausforderung besteht darin, die fluidischen Anschlüsse dicht mit dem Chip zu verbinden und die Leiterbahnen so zu gestalten, dass sie bondbar sind. Das ganze Bauteil kann dann wie ein SMD-Bauteil auf eine Leiterplatte gelötet werden. Einsatzbereiche sind zum Beispiel Volumenstromregelungen in Klimaanlagen. Hierbei wird der Strömungssensor als Differenzdrucksensor eingesetzt und steuert so die Klimaklappen.

Vorteile im Vergleich zur Vorgängerlösung

Die Vorgängerlösung verwendete ein Kunststoffgehäuse mit einem spritztechnisch hergestellten fluidischen Teil, welches anschließend fehlerbehaftet gedeckelt werden musste. Der ursprünglich verwendete Chip enthielt kein Fluidiksystem. Die Kontaktierung zur Steuerplatine erfolgte über ein Kabel. Der Sensor musste umständlich in den Klimaschächten montiert werden. Die MID-LDS Lösung verwendet hingegen einen neu entwickelten Chip, in welchem der fluidischen Teil integriert ist. Dieser kann dann in das MID-Gehäuse dicht geklebt und kontaktiert werden. Das Gehäuse wird dann direkt auf die Leiterplatte bestückt. Die Integration von fluidischen, elektrischen und mechanischen Funktionen führt zu einer deutlichen Miniaturisierung. Zudem ist die Montage durch die SMD-Bestückbarkeit des Gehäuses deutlich einfacher. Die fehleranfällige Deckelung des Fluidiksystems entfällt komplett.