[发明专利]气体浓度调节系统、方法及装置

说明书

本申请涉及一种气体浓度调节系统、方法及装置；其中，气体浓度调节系统，包括密封腔体，用于向密封腔体冲入填充气体、混合气体的配气装置，用于检测密封腔体内目标气体浓度的目标气体检测仪，以及用于测量密封腔体内部压力的气压测量装置；还包括控制装置；控制装置包括控制电路以及连接控制电路的多个气动阀；气压测量装置、目标气体检测仪均连接控制电路；各气动阀分别连接在密封腔体与配气装置之间、密封腔体与目标气体检测仪之间；本申请解决了密封腔体内目标气体浓度的自动调节和精确控制问题。

技术领域

本申请涉及浓度控制技术领域，特别是涉及一种气体浓度调节系统、方法及装置。

背景技术

近年来，密封组件中的电子元器件受“氢中毒”导致失效的案例时有发生，严重威胁着电子产品的可靠性。为此亟需开展电子元器件的“氢中毒”评估试验，掌握电子元器件的耐氢能力信息。试验时需要将受测的电子元器件密封在气密腔体中，准确调节内部氢气浓度。

传统技术中利用内外气压差值实现密封腔体中的气体浓度控制，在初次调节后检测气体浓度，在气体浓度与预期值存在偏差时，通过充入或抽取密封腔体内的气体，以此稀释或增加氢气来实现氢气浓度的微调。但在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统技术的氢气浓度控制系统，结构复杂，且浓度调节准确度低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够准确控制目标气体浓度、且结构简化的气体浓度调节系统、方法及装置。

为了实现上述目的，一方面，本发明实施例提供了一种气体浓度调节系统，包括密封腔体，用于向密封腔体冲入填充气体、混合气体的配气装置，用于检测密封腔体内目标气体浓度的目标气体检测仪，以及用于测量密封腔体内部压力的气压测量装置；其中，混合气体为填充气体与目标气体的混合；

还包括控制装置；控制装置包括控制电路以及连接控制电路的多个气动阀；气压测量装置、目标气体检测仪均连接控制电路；各气动阀分别连接在密封腔体与配气装置之间、密封腔体与目标气体检测仪之间；

控制电路根据目标气体调节浓度和混合气体中目标气体的浓度，向各气动阀输出初步调节信号；各气动阀基于初步调节信号动作，直至气压测量装置的当前测量值为初步调节前的测量值时，控制电路向各气动阀输出浓度调节信号；各气动阀基于浓度调节信号动作，直至目标气体调节浓度与目标气体检测仪的当前检测值的差的绝对值小于目标气体浓度容差，确认完成目标气体的浓度调节。

在其中一个实施例中，配气装置包括第一配气管路和第二配气管路；

第一配气管路的一端连通密封腔体，另一端与填充气体源连通，且第一配气管路设有第一气动阀；

第二配气管路的一端连通密封腔体，另一端与混合气体源连通，且第二配气管路设有第二气动阀；

其中，第二气动阀基于初步调节信号开启，向密封腔体充入混合气体，直至当前测量值为预设值时关闭；其中，预设值为目标气体调节浓度和混合气体中目标气体的浓度的比、与初步调节前的测量值的乘积；

第一气动阀在第二气动阀关闭时、基于初步调节信号开启，向密封腔体充入填充气体，直至当前测量值为初步调节前的测量值时关闭。

在其中一个实施例中，填充气体源为氮气源；混合气体源为氢氮混合气源。

在其中一个实施例中，密封腔体通过取样管路与目标气体检测仪连通；取样管路设有第三气动阀；

第三气动阀基于浓度调节信号开启，目标气体检测仪向控制电路输出当前检测值；其中，第三启动阀基于浓度调节信号保持开启，直至气压测量装置的当前测量值为预设数值时关闭。

在其中一个实施例中，预设数值为100Kpa；

控制电路在目标气体调节浓度与当前检测值的差的绝对值大于目标气体浓度容差时，检测目标气体调节浓度是否小于当前检测值；