压力传感器及电子装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种压力传感器及电子装置。压力传感器包括内球体、外球体和压电材料层。所述外球体是中空的外球体，所述内球体同心设置在所述外球体内，所述外球体的内表面是导电的。所述压电材料层填充在所述内球体的外表面与所述外球体的内表面之间且均与所述内球体的外表面与所述外球体的内表面贴合。上述压力传感器，通过在内球体的外表面与外球体的内表面之间设置压电材料层，将感应到的压力转换成电信号传输至外部电路，外部电路再将电信号转换成压力值，从而实现检测任意方向的压力。

Pressure sensor and electronic device

The utility model discloses a pressure sensor and an electronic device. The pressure sensor includes an inner sphere, an outer sphere and a piezoelectric material layer. The outer sphere is a hollow outer sphere, the inner sphere is concentrically arranged in the outer sphere, and the inner surface of the outer sphere is electrically conductive. The piezoelectric material layer is filled between the outer surface of the inner sphere and the inner surface of the outer sphere and is aligned with the outer surface of the inner sphere and the inner surface of the outer sphere. The pressure sensor, the inner surface of the outer surface between the inner and outer sphere sphere set a layer of piezoelectric material, the sensed pressure is converted into electrical signals transmitted to the external circuit and the external circuit to convert electrical signals into pressure value, pressure so as to realize the detection of arbitrary direction.

【技术实现步骤摘要】
压力传感器及电子装置
本技术涉及压力传感
，特别涉及一种压力传感器及电子装置。
技术介绍
在相关技术中，压力传感器只能检测到来自一个或有限个方向的压力，不能检测任意方向的压力。
技术实现思路
本技术实施方式旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本技术实施方式提供一种压力传感器及电子装置。本技术实施方式的压力传感器包括内球体、外球体和压电材料层。所述外球体是中空的外球体，所述内球体同心设置在所述外球体内，所述外球体是导电的。所述压电材料层填充在所述内球体的外表面与所述外球体的内表面之间且均与所述内球体的外表面与所述外球体的内表面贴合。本技术实施方式的压力传感器，通过在内球体的外表面与外球体的内表面之间设置压电材料层，将感应到的压力转换成电信号传输至外部电路，外部电路再将电信号转换成压力值，从而实现检测任意方向的压力。在某些实施方式中，所述内球体和所述外球体均是导电的球体。在某些实施方式中，所述内球体是中空的。在某些实施方式中，所述内球体的外表面是导电的，所述压力传感器还包括：第一导线，电性连接所述内球体的外表面；及第二导线，电性连接所述外球体的内表面。在某些实施方式中，所述内球体的外表面为金属涂层表面，所述外球体的内表面为金属涂层表面。在某些实施方式中，所述金属涂层包括铜镀层、铝镀层、氧化铟锡镀层中的任意一种金属涂层或多种的组合的金属涂层。在某些实施方式中，所述压电材料层包括聚偏氟乙烯(PVDF)、锆钛酸铅压电陶瓷-聚偏氟乙烯(PZT-PVDF)复合压电膜、聚偏氟乙烯(PVDF)与尼龙11共混膜中的任意一种压电材料层或多种的组合的压电材料层。在某些实施方式中，所述压力传感器还包括导电板，所述外球体是导电的，所述导电板与所述外球体电性连接。本技术实施方式的电子装置，包括上述任一实施方式所述的压力传感器。本技术实施方式的电子装置，通过在内球体的外表面与外球体的内表面之间设置压电材料层，将感应到的压力转换成电信号传输至外部电路，外部电路再将电信号转换成压力值，从而实现检测任意方向的压力。在某些实施方式中，所述电子装置包括处理电路，所述压力传感器与所述处理电路电性连接，所述处理电路用于将所述压力传感器输出的压力电信号转换成压力值。本技术实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术实施方式的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本技术一个实施方式的压力传感器的截面示意图。图2是本技术另一个实施方式的压力传感器的截面示意图。图3是本技术实施方式的电子装置的功能模块示意图。主要元件符号说明：电子装置100，压力传感器10，内球体12，金属涂层表面122，外球体14，压电材料层16，第一导线182，第二导线184，导电板19，处理电路20。具体实施方式下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，下文中对特定例子的部件和设定进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设定之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。请参阅图1，本技术实施方式的压力传感器10包括内球体12、外球体14和压电材料层16。外球体14是中空的外球体14，内球体12同心设置在外球体14内，外球体14的内表面是导电的。压电材料层16填充在内球体12的外表面与外球体14的内表面之间且均与内球体12的外表面与外球体14的内表面贴合。本技术实施方式的压力传感器10，通过在内球体12的外表面与外球体14的内表面之间设置压电材料层16，将感应到的压力转换成电信号传输至外部电路，外部电路再将电信号转换成压力值，从而实现检测任意方向的压力。具体地，压电材料层16在感应到压力时，压电材料层16的表面会产生电荷，电荷的数量与压力的大小呈一定函数关系，如此，可实现将压力转换成电信号输出至外部电路。压电材料层16均与内球体12的外表面与外球体14的内表面贴合是指，压电材料层16均与内球体12的外表面与外球体14的内表面直接接触，这样当压电材料层16表面产生的电荷时，电荷可传递至外球体14的内表面，或可传递至外球体14的内表面和内球体12的外表面(当内球体12的外表面是导电时)；或者指，压电材料层16均与内球体12的外表面与外球体14的内表面通过绝缘介质连接，压电材料层16受压后，表面产生电荷，压电材料层16的一个表面与外球体14的内表面相当于一个电容的两个极板，压电材料层16的一个表面的电荷使压电材料层16与外球体14的内表面之间的电压发生变化，压电材料层16的另一个表面与内球体12的外表面(当内球体12的外表面是导电时)相当于另一个电容的两个极板，压电材料层16的另一个表面的电荷使内球体12的外表面与压电材料层16之间的电压发生变化。在一个例子中，绝缘介质是光学胶(OCA)。在某些实施方式中，内球体12和外球体14均是导电的球体。如此，可直接使用导电的内球体12和外球体14，并将压电材料层16填充在内球体12的外表面和外球体14的内表面之间，可减少制备步骤。具体地，在一个实施方式中，压电材料层16在感应到压力时，压电材料层16的表面会产生电荷，进而使得压电材料层16两端的电压发生变化，内球体12和外球体14可与外部电路电性连接形成回路，外部电路根据压电材料层16两端的电压的变化获取压力信息。在某些实施方式中，内球体12是中空的。如此，中空的内球体12也可减轻压力传感器10的重量，扩大压力传感器10的应用范围。在某些实施方式中，内球体12的外表面是导电的，压力传感器10还包括：第一导线182，电性连接内球体12的外表面；及第二导线184，电性连接外球体14的内表面。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力传感器，其特征在于，包括：内球体；中空的外球体，所述内球体同心设置在所述外球体内，所述外球体的内表面是导电的；压电材料层，填充在所述内球体的外表面与所述外球体的内表面之间且均与所述内球体的外表面与所述外球体的内表面贴合。

【技术特征摘要】
1.一种压力传感器，其特征在于，包括：内球体；中空的外球体，所述内球体同心设置在所述外球体内，所述外球体的内表面是导电的；压电材料层，填充在所述内球体的外表面与所述外球体的内表面之间且均与所述内球体的外表面与所述外球体的内表面贴合。2.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述内球体和所述外球体均是导电的球体。3.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述内球体是中空的。4.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述内球体的外表面是导电的，所述压力传感器还包括：第一导线，电性连接所述内球体的外表面；及第二导线，电性连接所述外球体的内表面。5.如权利要求4所述的压力传感器，其特征在于，所述内球体的外表面为金属涂层表面，所述外球体的内表面为金属涂层表面。6.如权利要求5所述的压力传感器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：田雨洪，
申请(专利权)人：南昌欧菲光科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江西,36