一种高绝缘强度的压力变送器的制作方法

本申请属于压力测量设备，特别涉及一种高绝缘强度的压力变送器。

背景技术：

1、压力变送器是一种将物理压力参数转换为标准电信号的仪表，广泛应用于工业过程控制、电力系统、能源及数据中心液冷系统等领域。在这些应用中，尤其是高压、高湿或强电磁干扰的恶劣工况下，对变送器的电气绝缘强度及电磁兼容性提出了极高要求。

2、目前，常见的压力变送器为满足基本绝缘与电磁兼容要求，通常采用常规的环氧树脂或工程塑料进行传感器封装与电路绝缘，并在电路上增加简单的防护器件。然而，此类现有技术存在以下明显缺陷：首先，常规绝缘材料的整体电阻率及耐电弧能力有限，在长期高电场或潮湿环境下易成为绝缘薄弱点，导致绝缘性能下降乃至失效，这使得变送器整体的绝缘强度难以提升，通常仅能达到约500vac/50hz维持60s的水平。其次，面对工业现场复杂的电磁干扰时，由于绝缘设计裕量不足及电磁兼容设计缺乏系统性，防护效果有限，易导致信号波动或器件损坏，难以稳定通过严格的电磁兼容认证。此外，现有改进方案多为针对传感器、电路或结构的孤立优化，未能从传感器本体绝缘、印制电路板布局绝缘、系统级电路防护这一完整信号链进行一体化协同设计，导致系统绝缘强度与抗干扰能力存在难以突破的瓶颈。

3、因此，亟需一种能从整体上协同提升绝缘强度与电磁兼容性的压力变送器，以适应液冷服务器、电力监控等高端应用对安全性与可靠性的极致要求。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种高绝缘强度的压力变送器。用以解决上述背景技术中提出的现有压力变送器因绝缘材料性能不足、绝缘与防护设计孤立导致的绝缘强度低、易受潮湿和电磁干扰影响、难以满足高压高湿等恶劣工况使用需求的问题。

2、为达到上述目的，本申请采用以下技术方案：

3、一种高绝缘强度的压力变送器，包括壳体、设置于所述壳体内部的压力传感器和信号处理电路板，所述压力传感器具有通过金属烧结件与玻璃绝缘子构成的封装结构；

4、所述信号处理电路板通过绝缘垫片安装固定；

5、所述壳体的内部空腔被环氧树脂胶整体灌封，所述环氧树脂胶包覆所述压力传感器、所述信号处理电路板及其连接导线。

6、在一种可能的实现方式中，所述玻璃绝缘子焊接封装于所述金属烧结件中，所述压力传感器的金属本体通过所述玻璃绝缘子与外部电气隔离。

7、在一种可能的实现方式中，所述信号处理电路板为外形经过裁剪的双层电路板，所述信号处理电路板上的导电线路与所述壳体内壁之间的最小空间距离大于2mm。

8、在一种可能的实现方式中，所述绝缘垫片套设于所述压力传感器的引脚上，所述信号处理电路板通过所述绝缘垫片支撑并固定于所述引脚端部。

9、在一种可能的实现方式中，还包括压力接口和电气接口，所述压力接口与所述壳体的一端焊接连接，所述电气接口包括pack插件并设置于所述壳体的另一端。

10、在一种可能的实现方式中，在所述压力接口与所述壳体的连接部位，以及所述pack插件的安装部位，均设置有o型密封圈。

11、在一种可能的实现方式中，所述信号处理电路板通过柔性导线与所述pack插件电性连接，所述柔性导线被所述环氧树脂胶包覆。

12、在一种可能的实现方式中，所述环氧树脂胶为填充所述壳体内所有空隙的致密固体绝缘层。

13、在一种可能的实现方式中，所述壳体内还设置有用于支撑和缓冲的阻尼垫片。

14、在一种可能的实现方式中，所述压力传感器的柯伐引脚穿过所述玻璃绝缘子与外部连接。

15、与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：

16、本申请提供的一种高绝缘强度的压力变送器，通过传感器封装绝缘、电路板安装绝缘与整体灌封绝缘的三重协同设计，从源头杜绝传感器本体绝缘弱点，消除空气间隙带来的爬电风险，大幅提升变送器整体绝缘强度与结构稳定性，确保在高压、高湿环境下无绝缘失效隐患，同时增强设备抗振动、抗冲击能力，为后续提升电磁兼容性奠定结构基础。

17、在一种可能的实现方式中，通过传感器封装绝缘、电路板安装绝缘与整体灌封绝缘的三重协同设计，从源头杜绝传感器本体绝缘弱点，消除空气间隙带来的爬电风险，大幅提升变送器整体绝缘强度与结构稳定性，确保在高压、高湿环境下无绝缘失效隐患，同时增强设备抗振动、抗冲击能力，为后续提升电磁兼容性奠定结构基础。

18、在一种可能的实现方式中，压力接口与壳体的焊接连接确保了结构密封性与力学强度，可适应高压介质的压力传输需求；pack插件构成的电气接口实现了外部电路与内部电路板的可靠对接，整体结构设计兼顾了压力测量的密封性与信号传输的稳定性，为设备在工业现场的安装与集成提供便利。

19、在一种可能的实现方式中，压力接口与壳体的焊接连接确保了结构密封性与力学强度，可适应高压介质的压力传输需求；pack插件构成的电气接口实现了外部电路与内部电路板的可靠对接，整体结构设计兼顾了压力测量的密封性与信号传输的稳定性，为设备在工业现场的安装与集成提供便利。

1.一种高绝缘强度的压力变送器，包括壳体(4)、设置于所述壳体(4)内部的压力传感器(1)和信号处理电路板(2)，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的高绝缘强度的压力变送器，其特征在于，所述玻璃绝缘子焊接封装于所述金属烧结件中，所述压力传感器(1)的金属本体通过所述玻璃绝缘子与外部电气隔离。

3.根据权利要求1所述的高绝缘强度的压力变送器，其特征在于，所述信号处理电路板(2)为外形经过裁剪的双层电路板，所述信号处理电路板(2)上的导电线路与所述壳体(4)内壁之间的最小空间距离大于2mm。

4.根据权利要求1或3所述的高绝缘强度的压力变送器，其特征在于，所述绝缘垫片(7)套设于所述压力传感器(1)的引脚上，所述信号处理电路板(2)通过所述绝缘垫片(7)支撑并固定于所述引脚端部。

5.根据权利要求1所述的高绝缘强度的压力变送器，其特征在于，还包括压力接口(3)和电气接口，所述压力接口(3)与所述壳体(4)的一端焊接连接，所述电气接口包括pack插件(6)并设置于所述壳体(4)的另一端。

6.根据权利要求5所述的高绝缘强度的压力变送器，其特征在于，在所述pack插件(6)的安装部位，设置有o型密封圈(8)。

7.根据权利要求5所述的高绝缘强度的压力变送器，其特征在于，所述信号处理电路板(2)通过柔性导线与所述pack插件(6)电性连接，所述柔性导线被所述环氧树脂胶(9)包覆。

8.根据权利要求1所述的高绝缘强度的压力变送器，其特征在于，所述环氧树脂胶(9)为填充所述壳体(4)内所有空隙的致密固体绝缘层。

9.根据权利要求1所述的高绝缘强度的压力变送器，其特征在于，所述壳体(4)内还设置有用于支撑的绝缘垫片(7)。

10.根据权利要求1所述的高绝缘强度的压力变送器，其特征在于，所述压力传感器(1)的柯伐引脚穿过所述玻璃绝缘子与外部连接。