Sensormoduls

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sensormodul zur Messung einer Umgebungstemperatur und/oder einer relativen Luftfeuchtigkeit sowie insbesondere zur Messung einer Konzentration eines Gases, z.B. C0 ₂ und/oder flüchtige organische Verbindungen, und/oder von Feinstaub.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sensormodul der vorgenannten Art zu schaffen, das eine möglichst genaue Messung der Umgebungstemperatur ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch ein Sensormodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 32 gelöst.

Bevorzugte Ausführungsformen dieser Erfindungsaspekte sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend beschrieben.

Gemäß Anspruch 1 wird ein Sensormodul offenbart, mit:

- einer Leiterplatte,

- zumindest einem auf der Leiterplatte angeordneten Temperatursensor zur Messung einer Umgebungstemperatur, d.h. einer Temperatur in einer Umgebung des

Sensormoduls, und

- zumindest einem weiteren auf der Leiterplatte angeordneten Sensor, der bei einem Betrieb des weiteren Sensors Abwärme generiert.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Sensormodul zur thermischen Entkopplung des Temperatursensors von dem weiteren Sensor und/oder zum Abführen der Abwärme des weiteren Sensors ausgebildet ist.

Eine thermische Entkopplung liegt im Sinne der vorliegenden Erfindung vor, wenn eine entsprechende Maßnahme bzw. ein entsprechendes Mittel des Sensormoduls eine Wärmeeinwirkung der betreffenden Komponente (z.B. weiterer Sensor und/oder Spannungswandler, siehe unten) auf den Temperatursensor verringert oder im Idealfall vollständig unterdrückt.

Hierdurch wird mit Vorteil einer Verfälschung der gemessenen Umgebungstemperatur durch die vom Sensormodul erzeugte Abwärme entgegengewirkt, was die Genauigkeit des Sensormoduls hinsichtlich der Temperaturmessung erhöht.

Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensormoduls ist zur thermischen Entkopplung des Temperatursensors vom weiteren Sensor vorgesehen, dass der Temperatursensor einen Mindestabstand zum weiteren Sensor aufweist, wobei insbesondere der Mindestabstand größer als 1 ,5 cm ist, insbesondere größer als 2 cm.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der besagte Mindestabstand zumindest 60% einer größten Breite der Leiterplatte beträgt.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass der Temperatursensor auf der Leiterplatte diagonal und/oder versetzt zum weiteren Sensor angeordnet ist, um insbesondere eine Distanz zwischen den beiden Sensoren weiter zu maximieren.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensormoduls zur thermischen Entkopplung des Temperatursensors vom weiteren Sensor vorgesehen, dass die Leiterplatte zumindest einen Schlitz aufweist, der zwischen dem Temperatursensor und dem weiteren Sensor angeordnet ist. Vorzugsweise weist die Leiterplatte gemäß einer Ausführungsform zumindest zwei Schlitze, vorzugsweise zumindest drei Schlitze, bevorzugt vier Schlitze auf.

Insbesondere kann die Leiterplatte einen oder mehrere bzw. eine beliebige Kombination der folgenden Schlitze aufweisen:

einen (insbesondere ersten) Schlitz, der insbesondere zwischen dem Temperatursensor und dem weiteren Sensor angeordnet ist (z.B. im zweiten Abschnitt, insbesondere am Übergang zwischen dem zweiten und dem dritten Abschnitt der Leiterplatte, siehe unten);

einen weiteren (insbesondere zweiten) Schlitz, der insbesondere zwischen dem Temperatursensor und dem weiteren Sensor angeordnet ist (z.B. im zweiten Abschnitt, insbesondere am Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt der Leiterplatte, siehe unten); dieser Schlitz dient insbesondere als Blockade um Wärme am Ort des ersten Abschnitts der Leiterplatte zu konzentrieren,

einen weiteren (insbesondere dritten) Schlitz, der insbesondere im dritten Abschnitt der Leiterplatte ausgebildet ist, wobei dieser Schlitz insbesondere zwischen dem Temperatursensor und dem weiteren Sensor angeordnet ist, und wobei z.B. dieser Schlitz (insbesondere offen ringförmig) um einen Leiterplattenbereich des dritten Abschnitts der Leiterplatte herum verläuft bzw. diesen umgreift, wobei auf diesem Leiterplattenbereich der Temperatursensor angeordnet ist; dieser Schlitz bedingt insbesondere eine geringe thermische Masse des besagten (halbinselförmigen)

Leiterplattenbereichs, so dass schnelle Antwortzeiten bei Temperaturänderungen vorliegen, d.h., je kleiner die thermische Masse dieses Leiterplattenbereichs, desto schneller nimmt dieser die Umgebungstemperatur an, wenn diese sich schnell ändert. Da der Temperatursensor auch die Temperatur dieses Leiterplattenbereichs annimmt, kann der Temperatursensor möglichst schnell Änderungen der Umgebungstemperatur mitmachen;

einen weiteren (insbesondere vierten) Schlitz, der insbesondere im zweiten Abschnitt der Leiterplatte ausgebildet ist, wobei dieser Schlitz z.B. unterhalb des Steckverbinderteils in der Leiterplatte ausgebildet ist; dieser Schlitz dient ebenfalls als Blockade, die eine Wärmableitung über das Steckverbinderteil begünstigt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensormoduls ist vorgesehen, dass die Leiterplatte einen ersten Abschnitt (insbesondere in Form eines ersten Endabschnitts der Leiterplatte), einen zweiten Abschnitt (insbesondere in Form eines mittleren Abschnitts der Leiterplatte) sowie einen dritten Abschnitt (insbesondere in Form eines zweiten Endabschnitts der Leiterplatte) aufweist, wobei der erste und der dritte Abschnitt über den zweiten Abschnitt der Leiterplatte miteinander verbunden sind.

Hierbei ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weiterhin vorgesehen, dass der weitere Sensor auf dem ersten Abschnitt der Leiterplatte angeordnet ist und/oder dass der Temperatursensor auf dem dritten Abschnitt der Leiterplatte angeordnet ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensormoduls ist vorgesehen, dass der erste Schlitz in dem zweiten Abschnitt der Leiterplatte ausgebildet ist. Der zweite bzw. mittlere Abschnitt trennt also die Abschnitte der Leiterplatte, die den Temperatursensor und den weiteren Sensor aufweisen, voneinander, so dass Abwärme des weiteren Sensors möglichst weit entfernt vom Temperatursensor erzeugt wird, wobei weiterhin der erste Schlitz der Leiterplatte eine Wärmeübertragung bzw. Wärmeleitung vom ersten Abschnitt zum dritten Abschnitt vermindert.

Insbesondere ist vorgesehen, dass der erste Schlitz an einem Übergang vom zweiten zum dritten Abschnitt der Leiterplatte angeordnet ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass der zweite Schlitz in dem zweiten Abschnitt der Leiterplatte ausgebildet ist, wobei der zweite Schlitz insbesondere an einem Übergang vom zweiten zum ersten Abschnitt angeordnet ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensormoduls vorgesehen, dass der Temperatursensor elektrisch leitend mit zumindest einer entlang der Leiterplatte erstreckten Leiterbahn der Leiterplatte verbunden ist, wobei insbesondere die mindestens eine Leiterbahn so konfiguriert ist, dass ein Wärmeübertrag auf den Temperatursensor möglichst gering ist.

Insbesondere ist weiterhin gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass sich die mindestens eine Leiterbahn vom ersten Abschnitt der Leiterplatte zum dritten Abschnitt der Leiterplatte erstreckt.

Weiterhin ist bevorzugt gemäß einer Ausführungsform die mindestens eine Leiterbahn um den ersten Schlitz herumgeführt, so dass der erste Schlitz zwischen zwei einander gegenüberliegenden Abschnitten der mindestens einen Leiterbahn angeordnet ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die mindestens eine Leiterbahn an dem zweiten Schlitz vorbeigeführt ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass der dritte Schlitz um einen Leiterplattenbereich des dritten Abschnitts der Leiterplatte herum verläuft, wobei auf diesem Leiterplattenbereich der Temperatursensor angeordnet ist. Der besagte Leiterplattenbereich ist daher lediglich über einen Steg mit der restlichen Leiterplatte verbunden, der sich zwischen zwei Enden des dritten Schlitzes erstreckt. Die mindestens eine Leiterbahn ist über diesen Steg zum Temperatursensor geführt, wobei der Steg auf einer Seite des Temperatursensors angeordnet ist, die dem ersten Abschnitt der Leiterplatte abgewandt ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensormoduls vorgesehen, dass das Sensormodul weiterhin einen Spannungswandler zum Versorgen des Temperatursensors und des weiteren Sensors mit einer Betriebsspannung aufweist, wobei das Sensormodul zur thermischen Entkopplung des Temperatursensors von dem Spannungswandler ausgebildet ist.

Auch hier ist bevorzugt gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass der Spannungswandler benachbart zum weiteren Sensor auf dem ersten Abschnitt der Leiterplatte angeordnet ist.

Hierbei ist ebenfalls gemäß einer Ausführungsform zur thermischen Entkopplung des Temperatursensors vom Spannungswandler vorgesehen, dass der Temperatursensor einen Mindestabstand zum Spannungswandler aufweist, wobei insbesondere der Mindestabstand größer als 1 ,5 cm ist, insbesondere größer als 2 cm.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass der erste und/oder der zweite und/oder der dritte Schlitz (siehe oben) auch zwischen dem Temperatursensor und dem Spannungswandler angeordnet ist bzw. sind, um insbesondere eine Wärmeübertragung vom Spannungswandler auf den Temperatursensor zu vermindern.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Sensormodul zum elektrischen Kontaktieren des Sensormoduls ein Steckverbinderteil aufweist, das auf der Leiterplatte angeordnet ist. Das Steckverbinderteil ist dabei bevorzugt dazu ausgebildet, eine Steckverbindung mit einem weiteren Steckverbinderteil einzugehen. Das Steckverbinderteil kann z.B. als Steckdose ausgebildet sein und das weitere Steckverbinderteil als Stecker, der form- und/oder kraftschlüssig mit dem Steckverbinderteil verbindbar ist, z.B. durch Einstecken in das Steckverbinderteil.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass das Steckverbinderteil zur thermischen Entkopplung des Temperatursensors vom weiteren Sensor zwischen dem Temperatursensor und dem weiteren Sensor und/oder dem Spannungswandler auf der Leiterplatte angeordnet ist. Das Steckverbinderteil bildet dabei insbesondere eine Abschirmung, die Abwärme (insbesondere Wärmestrahlung) des weiteren Sensors oder des Spannungswandlers vom Temperatursensor fernhält.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Steckverbinderteil auf dem zweiten Abschnitt der Leiterplatte angeordnet ist. Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass der vierte Schlitz unter dem Steckverbinderteil angeordnet ist, d.h., das Steckverbinderteil verdeckt den vierten Schlitz.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensormoduls vorgesehen, dass die Leiterplatte des Sensormoduls zum Verschalten bzw. Verbinden der elektrischen Komponenten des Sensormoduls (insbesondere Temperatursensor, weiterer Sensor, Spannungswandler und/oder Steckverbinderteil) eine Mehrzahl an metallischen Leiterbahnen aufweist, wobei eine Dichte der Leiterbahnen im ersten Abschnitt größer ist als im zweiten und im dritten Abschnitt der Leiterplatte, so dass insbesondere die durch den weiteren Sensor und/oder den Spannungswandler erzeugte Abwärme auf den ersten Abschnitt der Leiterplatte konzentrierbar ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform zum Abführen der Abwärme des ersten Abschnitts der Leiterplatte vorgesehen, dass der erste Abschnitt der Leiterplatte zumindest ein metallisches Kühlelement aufweist, das zwischen benachbarten Leiterbahnen des ersten Abschnitts der Leiterplatte vorgesehen ist. Diese mindestens eine metallische Kühlelement, das als flächige Metallisierung der Leiterplatte ausgebildet sein kann, weist insbesondere einen hinreichenden Abstand zu benachbarten Leiterbahnen auf, so dass kein Kurzschluss entstehen kann. Das mindestens eine Kühlelement kann sich in der Ebene der Leiterbahnen erstrecken.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass dieses mindestens eine metallische Kühlelement einen Bereich aufweist, der sich entlang eines Randes des ersten Abschnitts der Leiterplatte erstreckt, wobei dieser Bereich gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensormoduls zur Erhöhung der Abstrahlung oder Abgabe der Abwärme zumindest abschnittsweise freiliegt, also die Umgebungsatmosphäre kontaktiert. Das mindestens eine Kühlelement kann hingegen, wie die Leiterbahnen, zur Umgebung hin isoliert sein.

Weiterhin ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Sensormoduls vorgesehen, dass im ersten Abschnitt der Leiterplatte durch den weiteren Sensor und/oder den Spannungswandler erzeugte Abwärme über das Steckverbinderteil (das insbesondere im benachbarten zweiten Abschnitt der Leiterplatte angeordnet ist) abführbar ist, und zwar insbesondere über das weitere Steckverbinderteil und ein damit verbundenes Kabel, wenn das weitere Steckverbinderteil mit dem Steckverbinderteil verbunden ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensormoduls ist vorgesehen, dass der Temperatursensor mit einem flächigen Metallelement, insbesondere einer flächigen Metallisierung, zur guten thermischen Ankopplung, verbunden ist, die auf einer Unterseite der Leiterplatte angeordnet ist.

Die Unterseite (oder nicht bestückte Seite) der Leiterplatte ist dabei einer Oberseite (oder einer bestückten Seite) der Leiterplatte abgewandt, wobei auf der Oberseite der Temperatursensor und/oder der weitere Sensor und/oder der Spannungswandler und/oder das Steckverbinderteil angeordnet sind.

Weiterhin kann der Temperatursensor gemäß einer Ausführungsform der Erfindung auch zur Messung der relativen Luftfeuchtigkeit (RH) ausgebildet sein, z.B. gemäß DE_20201 1051 19.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann es sich bei dem weiteren Sensor um einen Gassensor und/oder Feinstaubsensor handeln.

Insbesondere kann der weitere Sensor als Feinstaubsensor ausgebildet sein, der zum Messen einer Feinstaubkonzentration in einer Umgebung des Sensormoduls ausgebildet ist, z.B. gemäß WO2017054098.

Alternativ hierzu kann es sich bei dem weiteren Sensor um einen Gassensor zum Messen einer Gaskonzentration in einer Umgebung des Sensormoduls handeln.

Insbesondere kann dieser Gassensor ein MOX-Gassensor sein, z.B. gemäß EP2765410, oder ein optischer Gassensor, z.B. gemäß EP3144663 oder ein elektrochemischer Gassensor, z.B. gemäß EP2896962.

Der Gassensor ist insbesondere dazu ausgebildet, eine C0 ₂ -Konzentration und/oder eine Konzentration zumindest einer flüchtigen organischen Verbindungen zu messen.

Der Gassensor kann einen Gassensorchip aufweisen oder kann als Gassensorchip ausgebildet sein. Der Gassensorchip kann ein Halbleitersubstrat enthalten, zum Beispiel aus Silizium, in welchem Halbleitersubstrat ein Schaltkreis integriert sein kann. Zum Erstellen des Schaltkreises können verschiedene Schichten, zum Beispiel CMOS-Schichten vorgesehen sein.

Der Gassensorchip hat vorzugsweise eine Vorder- und eine Rückseite, wobei die sensitive Schicht vorzugsweise an der Vorderseite angeordnet ist. Die sensitive Schicht kann auf dem Halbleitersubstrat oder auf einer Schicht, zum Beispiel auf einer der CMOS-Schichten, welche zu dem Halbleitersubstrat gehören, angeordnet sein. Falls im selben Gassensorchip ein Schaltkreis enthalten ist, kann die sensitive Schicht damit verbunden sein, so dass Signale der sensitiven Schicht im Schaltkreis vorverarbeitet werden können. Der integrierte Schaltkreis kann zum Beispiel auch dazu verwendet werden, einen Heizer zu steuern (siehe unten).

Die sensitive Schicht kann aus einem Material sein, welches auf einen oder auf mehrere Analyten sensitiv ist. Die sensitive Schicht kann mehrere individuelle Schichtenbereiche enthalten, welche zur Bildung einer Sensoranordnung nebeneinander und separiert voneinander angeordnet sind, eine Gruppe von Sensorzellen enthaltend, wobei eine Sensorzelle als Funktionseinheit des Gassensors verstanden wird, welche individuell ausgelesen werden kann. Vorzugsweise, in der Ausführungsform der Sensoranordnung, ist jeder oder wenigstens einige der Schichtenbereiche dafür geeignet, Analyten zu erkennen und insbesondere dafür, verschiedene Analyten zu erkennen. Die Analyten können eines oder mehrere der folgenden umfassen, zum Beispiel C0 ₂ , NOX, Ethanol, CO, Ozon, Ammoniak, Formaldehyd, H ₂ 0 oder Xylen, ohne Beschränkung hierauf.

Insbesondere kann die sensitive Schicht ein Metall-Oxid-Material enthalten, besonders ein Halbleiter-Metall-Oxid-Material, und im Speziellen Metall-Oxid- Materialen mit einer unterschiedlichen Beschaffenheit je Schichtbereich. Ein Metall- Oxid-Material kann generell eines oder mehrere von Zinnoxid, Zinkoxid, Titanoxid, Wolframoxid, Indiumoxid oder Galliumoxid enthalten. Solche Metall-Oxide können zur Detektion von Analyten benutzt werden, so zum Beispiel von flüchtigen Kohlenwasserstoffen (VOCs), Kohlenmonoxid, Stickstoffdioxid, Methan, Ammoniak, oder Hydrogensulfid.

Metall-Oxid-Sensoren basieren auf dem Konzept, dass bei erhöhten Temperaturen der sensitiven Metall-Oxid-Schicht im Bereich von mehr als 100° Celsius, speziell zwischen 250°C und 350°C, gasförmige Analyten mit der Metall-Oxid-Schicht interagieren. Als Resultat dieser katalytischen Reaktion kann sich die Leitfähigkeit der sensitiven Schicht ändern, wobei diese Änderung gemessen werden kann. Folglich werden solche chemischen Sensoren auch als Hochtemperatur- Chemoresistoren bezeichnet, da bei hohen Temperaturen der sensitiven Schicht eine chemische Eigenschaft des Analyten in einen elektrischen Widerstand konvertiert wird. Vorzugsweise kann ein Gas mittels solch einem Gassensor untersucht werden, mindestens darauf ob der Analyt oder die Analyten, auf welche der Sensor sensitiv ist, vorhanden sind oder nicht. In einer anderen Ausführungsform kann die sensitive Schicht ein Polymer enthalten, welches in einer Ausführungsform sensitiv auf H ₂ 0 sein kann, so dass der Sensor ein Feuchtigkeitssensor sein kann. Mit einer Messung einer Kapazität oder eines Widerstands von solch einer Polymerschicht können Informationen über das mit der sensitiven Schicht interagierende Gas gewonnen werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung enthält der Gassensor einen Gassensorchip mit einer sensitiven Schicht, welche auf ein Gas oder auf Bestandteile desselben sensitiv ist, und einen Heizer.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Einrichtung mit einem erfindungsgemäßen Sensormodul, wobei das Sensormodul so angeordnet ist, dass bezüglich eines in der Einrichtung strömenden Luftstroms der Temperatursensor stromauf des weiteren Sensors und/oder des Spannungswandlers angeordnet ist, oder dass der Luftstrom quer zu einer Leiterplattenachse die Leiterplatte überströmt, wobei der erste und der dritte Abschnitt in Richtung der Leiterplattenachse einander gegenüberliegen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sollen nachfolgend anhand der Figuren erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Sensormoduls;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Oberseite des in der Fig. 1 gezeigten

Sensormoduls;

Fig. 3 eine weitere Seitenansicht des in den Figuren 1 und 2 gezeigten

Sensormoduls; und

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Unterseite des in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Sensormoduls.

Die Figuren 1 bis 4 zeigen ein erfindungsgemäßes Sensormodul 1 . Das Sensormodul 1 weist eine Leiterplatte 2 auf, zumindest einen auf der Leiterplatte 2 angeordneten Temperatursensor 3 zur Messung einer Umgebungstemperatur sowie zumindest einen weiteren auf der Leiterplatte 2 angeordneten Sensor 4, der bei einem Betrieb des weiteren Sensors 4 Abwärme generiert. Bei dem weiteren Sensor 4 handelt es sich z.B. um einen Gassensor, der insbesondere dazu ausgebildet ist, die Konzentration zumindest eines Gases in der das Sensormodul umgebenden Atmosphäre zu messen. Die beiden Sensoren 3, 4 (sowie insbesondere der Spannungswandler 8 und das Steckverbinderteil 9, siehe unten) sind vorzugsweise auf einer Oberseite 2a der Leiterplatte 2 angeordnet, die einer Unterseite 2b der Leiterplatte 2 abgewandt ist. Die Oberseite 2a wird auch als bestückte Seite bezeichnet, die Unterseite 2b kann eine nicht-bestückte Seite der Leiterplatte 2 darstellen.

Da weitere Sensoren 4, wie z.B. ein Gassensor, in der Regel verhältnismäßig viel Abwärme generieren, die das Messergebnis des Temperatursensors 3 verfälschen könnte, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Sensormodul 1 zur thermischen Entkopplung des Temperatursensors 3 von dem weiteren Sensor bzw. Gassensor 4 und/oder zum Abführen der Abwärme des weiteren Sensors 4 ausgebildet ist.

Weiterhin kann das Sensormodul 1 einen ebenfalls Abwärme produzierenden Spannungswandler 8 aufweisen, der z.B. zum Bereitstellen einer Betriebsspannung für den Temperatursensor 3 und/oder für den weiteren Sensor 4 dient. Das Sensormodul 1 ist dann bevorzugt auch zur thermischen Entkopplung des Temperatursensors 3 von dem Spannungswandler 8 bzw. zur Abführung der Abwärme des Spannungswandlers 8 ausgebildet.

Zur Erreichung bzw. Verbesserung der besagten thermischen Entkopplung kann vorgesehen sein, dass der Temperatursensor 3 einen Mindestabstand M zum weiteren Sensor 4 bzw. einen Mindestabstand M' zum Spannungswandler 8 aufweist.

Wie den Figuren 1 bis 4 zu entnehmen ist, kann die Leiterplatte 2 weiterhin einen ersten, einen zweiten sowie einen dritten Abschnitt 20, 21 , 22 aufweisen, wobei der erste Abschnitt 20 bzw. Endabschnitt 20 über den zweiten Abschnitt 21 mit dem dritten Abschnitt 22 bzw. Endabschnitt 22 verbunden ist.

Hierbei kann weiterhin zur thermischen Entkopplung des Temperatursensors 3 vom weiteren Sensor 4 bzw. ggf. vom Spannungswandler 8 vorgesehen sein, dass die Leiterplatte 2 z.B. einen ersten Schlitz 5 aufweist, der zwischen dem Temperatursensor 3 und dem weiteren Sensor 4 angeordnet ist, insbesondere im zweiten Abschnitt 21 der Leiterplatte, vorzugsweise am Übergang vom zweiten Abschnitt 21 zum dritten Abschnitt 22 der Leiterplatte 2. Die Leiterplatte 2 kann weiterhin einen zweiten Schlitz 6 aufweisen. Wobei die beiden Schlitze 5, 6 z.B. parallel zueinander angeordnet sein können. Durch derartige Schlitze 5, 6 wird eine Wärmeleitung vom ersten Abschnitt 20 der Leiterplatte 2, auf dem der weitere Sensor 4 und der Spannungswandler 8 angeordnet sind, hin zum dritten Abschnitt 22 der Leiterplatte 2 verringert, auf dem sich der vor Abwärme zu schützende Temperatursensor 3 befindet.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Temperatursensor 3 elektrisch leitend mit zumindest einer Leiterbahn 7 der Leiterplatte 2 verbunden ist, wobei die mindestens eine Leiterbahn 7 so konfiguriert ist, dass sie möglichst wenig Abwärme des weiteren Sensors 4 bzw. des Spannungswandlers 8 zum Temperatursensor 3 transportiert. Die mindestens eine Leiterbahn 7 kann sich hierbei vom ersten Abschnitt 20 der Leiterplatte 2 zum dritten Abschnitt 22 der Leiterplatte 2 erstrecken. Weiterhin kann die mindestens eine Leiterbahn 7 am zweiten Schlitz 6 vorbei und um den ersten Schlitz 5 herumgeführt sein, so dass der erste Schlitz 5 zwischen zwei einander gegenüberliegenden Abschnitten 7a, 7b der mindestens einen Leiterbahn 7 angeordnet ist (siehe Figuren 2 und 4). Durch die verhältnismäßig lange mindestens eine Leiterbahn 7 kann im ersten Abschnitt 20 der Leiterplatte 2 erzeugte Abwärme beim Transport über die besagte Leiterbahn 7 auf dem Weg zum Temperatursensor 3 gut abgegeben werden. Insbesondere gibt hinsichtlich des ersten Schlitzes 5 zwei mögliche Wege für den Wärmefluss. Dieser kann nämlich z.B. um den ersten Schlitz 5 herum über die Leiterbahn 7 erfolgen oder über die Leiterplatte 2 entlang eines Randes der Leiterplatte 2 (gestrichelter Pfeil in der Figur 2). Das Metall der Leiterbahn 7 leitet die Wärme grundsätzlich besser als die Leiterplatte 2 selbst, wobei jedoch Länge und Querschnitt der Leiterbahn 7 sowie die Dimensionierung des ersten Schlitzes 5 so gewählt sind, dass keiner der zwei möglichen Wege des Wärmeflusses stark dominiert.

Weiterhin kann die Leiterplatte 2 im dritten Abschnitt 22 einen dritten Schlitz 50 aufweisen, der sich um einen Leiterplattenbereich 51 des dritten Abschnitts 22 der Leiterplatte 2 herum erstreckt (z.B. offen ringförmig), wobei auf diesem Leiterplattenbereich 51 (auf der Oberseite 2a der Leiterplatte 2) der Temperatursensor 3 angeordnet ist, wohingegen ein flächiges Metallelement 3a des Temperatursensors 3 zur schnellen thermischen Ankopplung auf der Unterseite 2b der Leiterplatte 2 auf diesem Leiterplattenbereich 51 angeordnet ist. Aufgrund des dritten Schlitzes 50 ist der besagte Leiterplattenbereich 51 lediglich über einen Steg 52 mit der restlichen Leiterplatte 2 verbunden, wobei dieser Steg 52 sich zwischen zwei Enden des dritten Schlitzes 50 erstreckt. Die mindestens eine Leiterbahn 7 ist über diesen Steg 52 zum Temperatursensor 3 geführt, wobei der Steg 52 auf einer Seite des Temperatursensors 3 angeordnet ist, die dem ersten Abschnitt 20 der Leiterplatte 2 abgewandt ist. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Sensormodul 1 zum elektrischen Kontaktieren des Sensormoduls 1 ein Steckverbinderteil 9 aufweist, dass auf der Leiterplatte 2 bevorzugt im zweiten bzw. mittleren Abschnitt 21 der Leiterplatte angeordnet ist, z.B. zwischen den beiden Schlitzen 5, 6. Das Steckverbinderteil 9 kann dazu ausgebildet sein eine Steckverbindung mit einem weiteren Steckverbinderteil einzugehen (nicht gezeigt) das z.B. an einem Ende eines Kabels vorgesehen sein kann, so dass eine elektrische Verbindung zwischen dem Kabel und dem Sensormodul 1 herstellbar ist. Unterhalb des Steckverbinderteils 9 kann die Leiterpatte 2 im zweiten Abschnitt 21 der Leiterplatte 2 einen vierten Schlitz 60 aufweisen, der bedingt, das Abwärme über das Steckverbinderteil 9 abgegeben wird.

Durch die Anordnung des Steckverbinderteils 9 im zweiten Abschnitt 21 der Leiterplatte 2 zwischen dem weiteren Sensor 4 und dem Spannungswandler 8 einerseits und dem Temperatursensor 3 andererseits, bildet das Steckverbinderteil 9 eine Abschirmung, die den Temperatursensor 3 gegenüber der Abwärme (insbesondere Wärmestrahlung) des weiteren Sensors 4 und des Spannungswandlers 8, die auf dem ersten Abschnitt 20 der Leiterplatte 2 angeordnet sind, abschirmt. Weiterhin kann Abwärme aus dem ersten Abschnitt 20 der Leiterplatte 2 über das Steckverbinderteil 9 abgegeben werden (z.B. in ein mit dem Steckverbinderteil 9 verbundenes Kabel).

Weiterhin können die Leiterbahnen 7, 70 des Sensormoduls 1 eine größte Dichte im ersten Abschnitt 20 der Leiterplatte 2 aufweisen (vgl. insbesondere Fig. 4), so dass im ersten Abschnitt 20 der Leiterplatte 2 durch den weiteren Sensor 4 und/oder den Spannungswandler 8 erzeugte Abwärme zunächst dort konzentrierbar ist.

Zum Abführen von Abwärme des ersten Abschnitts 20 der Leiterplatte 2 kann der erste Abschnitt 20 zumindest ein metallisches Kühlelement 71 aufweisen, das zwischen benachbarten Leiterbahnen 70 bzw. neben einer Leiterbahn 70 des ersten Abschnitts 21 der Leiterplatte 2 angeordnet ist. Dabei kann das mindestens eine metallische Kühlelement 71 einen Bereich 72 aufweisen, der sich entlang eines Randes 20a des ersten Abschnitts 21 der Leiterplatte 2 erstreckt, wobei dieser Bereich 72 zur Erhöhung der Abgabe von Abwärme zumindest abschnittsweise freiliegt.

Gemäß einem weiteren Erfindungsaspekt wird eine Einrichtung offenbart, die ein erfindungsgemäßes Sensormodul 1 aufweist, wobei dieses (vgl. Figur 2) so angeordnet ist, dass bezüglich eines in der Einrichtung strömenden Luftstroms S der Temperatursensor 3 stromauf des weiteren Sensors 4 und/oder des Spannungswandlers 8 angeordnet ist. Alternativ hierzu kann der Luftstrom S quer zu einer Leiterplattenachse x die Leiterplatte 2 überströmen, wobei der erste und der dritte Abschnitt 20, 22 der Leiterplatte 2 in Richtung der Leiterplattenachse x einander gegenüberliegen.

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