多档位输出压差传感器制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了多档位输出压差传感器，用于实现多档位压差检测。实施例可包括：微机电系统MEMS膜片、金属极片、第一检测芯片及主控芯片；其中，MEMS膜片与金属极片分别作为电容的一极，组成目标电容；金属极片上设有开孔，当检测点由于吸气动作或出气动作引起气流流动时，金属极片上的开孔用于导通流动的气流至MEMS膜片的一面，MEMS膜片的另一面与空气连通；当目标电容接入导通电路，MEMS膜片在两面气压差的作用下使得MEMS膜片发生形变时，第一检测芯片用于检测MEMS膜片相关的电信号的当前值，并将当前值发送给主控芯片；主控芯片根据预设的映射关系输出当前值对应的输出信号，主控芯片中预设有至少两种取值范围内的电信号与输出值的映射关系。

Multi gear output differential pressure sensor

The embodiment of the utility model discloses a multi gear output differential pressure sensor for realizing multi gear differential pressure detection. The embodiment can include: MEMS diaphragm, metal pole piece, first detection chip and main control chip; wherein, the MEMS diaphragm and metal pole piece are respectively regarded as one pole of the capacitor to form the target capacitor; the metal pole piece is provided with a hole, when the detection point causes the air flow due to the suction action or the outlet action, the hole on the metal pole piece is used to conduct the flowing air flow to the MEMS diaphragm On the other side, the other side of the MEMS diaphragm is connected with the air; when the target capacitor is connected to the conduction circuit and the MEMS diaphragm is deformed by the pressure difference between the two sides, the first detection chip is used to detect the current value of the electric signal related to the MEMS diaphragm and send the current value to the main control chip; the main control chip outputs the output signal corresponding to the current value according to the preset mapping relationship In the main control chip, there are at least two preset mapping relations between the electrical signal and the output value within the value range.

【技术实现步骤摘要】
多档位输出压差传感器
本技术涉及传感器
，尤其涉及多档位输出压差传感器。
技术介绍
现阶段气压传感器，预设有基准信号值，将检测到的信号与对应的基准信号值进行比较，根据比较的结果输出为0/1两种状态信号，0代表无压力变化或变化幅值未超出范围，1代表有压力变化或变化幅值超出范围。在实际运用中，当需要精确划分气压变化的范围时，现有方案往往是通过设置多个气压传感器，每个气压传感器设置不同的基准信号值，以此实现气压变化的范围的精确检测。多个气压传感器，不仅会增加硬件成本，导致产品体积的增加，不利于产品的小型化需求，也会导致检测电路的复杂化，开发和运维成本增加。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种多档位输出压差传感器，用于实现多档位压差检测。本技术实施例第一方面提供了一种多档位输出压差传感器，其包括:微机电系统MEMS膜片、金属极片、第一检测芯片及主控芯片；其中，所述MEMS膜片与所述金属极片分别作为电容的一极，组成目标电容；所述金属极片上设有开孔，当检测点由于吸气动作或出气动作引起气流流动时，所述金属极片上的开孔用于导通流动的气流至所述MEMS膜片的一面，所述MEMS膜片的另一面与空气连通；当所述目标电容接入导通电路，所述MEMS膜片在两面气压差的作用下使得所述MEMS膜片发生形变时，所述第一检测芯片用于检测所述MEMS膜片相关的电信号的当前值，并将所述当前值发送给主控芯片；所述主控芯片根据预设的映射关系输出所述当前值对应的输出信号，所述主控芯片中预设有至少两种取值范围内的电信号与输出值的映射关系。可选的，作为一种可能的实施方式，本技术实施例中，所述第一检测芯片为基于I2C总线协议的集成芯片，所述第一检测芯片的内部寄存器中设有第一阈值范围，当所述当前值不处于所述第一阈值范围时输出中断信号，以控制与所述多档位输出压差传感器连接的雾化器的开关状态。可选的，作为一种可能的实施方式，本技术实施例中，所述检测所述MEMS膜片相关的电信号，包括：检测所述MEMS膜片的电阻值或检测所述目标电容的电容值。可选的，作为一种可能的实施方式，本技术实施例中，所述输出信号用于控制与所述多档位输出压差传感器连接的雾化器的功率输出。可选的，作为一种可能的实施方式，本技术实施例中，所述输出信号用于控制显示装置显示所述检测点的当前状态信息。本技术实施例第二方面提供了一种多档位输出压差传感器，其包括:微机电系统MEMS膜片、金属极片及第二检测芯片；其中，所述MEMS膜片与所述金属极片分别作为电容的一极，组成目标电容；所述金属极片上设有开孔，当检测点由于吸气动作或出气动作引起气流流动时，所述金属极片上的开孔用于导通流动的气流至所述MEMS膜片的一面，所述MEMS膜片的另一面与空气连通；当所述目标电容接入导通电路，所述MEMS膜片在两面气压差的作用下使得所述MEMS膜片发生形变时，所述第二检测芯片用于检测所述MEMS膜片相关的电信号的当前值，并根据预设的映射关系控制所述第二检测芯片的两个输出引脚输出对应的输出信号，所述第二检测芯片中预设有至少两种取值范围内的电信号与输出值的映射关系。可选的，作为一种可能的实施方式，本技术实施例中，所述第二检测芯片的内部寄存器中设有第二阈值范围，当所述当前值不处于所述第二阈值范围时输出中断信号，以控制与所述多档位输出压差传感器连接的雾化器的开关状态。可选的，作为一种可能的实施方式，本技术实施例中，所述检测所述MEMS膜片相关的电信号，包括：检测所述MEMS膜片的电阻值或检测所述目标电容的电容值。可选的，作为一种可能的实施方式，本技术实施例中，所述输出信号用于控制与所述多档位输出压差传感器连接的雾化器的功率输出。可选的，作为一种可能的实施方式，本技术实施例中，所述输出信号用于控制显示装置显示所述检测点的当前状态信息。从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：本技术实施例中多档位输出压差传感器中的主控芯片或第二检测芯片中预设有至少两种取值范围内的电信号与输出值的映射关系，可以根据预设的映射关系输出所述当前值对应的输出信号，实现了多档位压差检测。其次，采用MEMS膜作为压差传感器中电容的一极，由于MEMS膜相对于现有的PPS膜片具有耐高温及高灵敏度的特性可以将压差传感器产品尺寸做得更小的同时，还可以贴片过炉，从而更好的适合生产，增加生产可靠性以及产品的一致性。再次，本技术实施例中的多档位输出压差传感器中的MEMS膜片的一面直接与空气连通无需额外的硬件进行气压校准，结构简单节约硬件成本。附图说明图1为本技术实施例中一种多档位输出压差传感器的结构示意图；图2为本技术实施例中一种多档位输出压差传感器的中存在压差时的结构示意图；图3为本技术实施例中一种多档位输出压差传感器的部分检测电路的一个示意图；图4为本技术实施例中一种多档位输出压差传感器的部分检测电路的另一个示意图。具体实施方式本技术实施例提供了一种多档位输出压差传感器，用于实现多档位压差检测。为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。微机电系统(MEMS,Micro-Electro-MechanicalSystem)，也叫做微电子机械系统、微系统、微机械等，指尺寸在几毫米乃至更小的高科技装置。微机电系统其内部结构一般在微米甚至纳米量级，是一个独立的智能系统。微机电系统是在微电子技术(半导体制造技术)基础上发展起来的，融合了光刻、腐蚀、薄膜、LIGA、硅微加工、非硅微加工和精密机械加工等技术制作的高科技电子机械器件。现阶段压差传感器产品最小封装为φ4。尺寸无法做得更小，主要原因是现有压差传感器使用的是PPS膜等材料，在小尺寸上灵敏度不够，且传感器在生产过程中，如果需要贴片过炉，容易出现产品不良。本技术实施例中使用微机电系统MEMS膜片后，可以将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多档位输出压差传感器，其特征在于，包括:/n微机电系统MEMS膜片、金属极片、第一检测芯片及主控芯片；/n其中，所述MEMS膜片与所述金属极片分别作为电容的一极，组成目标电容；/n所述金属极片上设有开孔，当检测点由于吸气动作或出气动作引起气流流动时，所述金属极片上的开孔用于导通流动的气流至所述MEMS膜片的一面，所述MEMS膜片的另一面与空气连通；/n当所述目标电容接入导通电路时，所述第一检测芯片用于检测所述MEMS膜片相关的电信号的当前值，并将所述当前值发送给主控芯片；/n所述主控芯片根据预设的映射关系输出所述当前值对应的输出信号，所述主控芯片中预设有至少两种取值范围内的电信号与输出值的映射关系。/n

【技术特征摘要】
1.一种多档位输出压差传感器，其特征在于，包括:
微机电系统MEMS膜片、金属极片、第一检测芯片及主控芯片；
其中，所述MEMS膜片与所述金属极片分别作为电容的一极，组成目标电容；
所述金属极片上设有开孔，当检测点由于吸气动作或出气动作引起气流流动时，所述金属极片上的开孔用于导通流动的气流至所述MEMS膜片的一面，所述MEMS膜片的另一面与空气连通；
当所述目标电容接入导通电路时，所述第一检测芯片用于检测所述MEMS膜片相关的电信号的当前值，并将所述当前值发送给主控芯片；
所述主控芯片根据预设的映射关系输出所述当前值对应的输出信号，所述主控芯片中预设有至少两种取值范围内的电信号与输出值的映射关系。


2.根据权利要求1所述的多档位输出压差传感器，其特征在于，所述第一检测芯片为基于I2C总线协议的集成芯片，所述第一检测芯片的内部寄存器中设有第一阈值范围，当所述当前值不处于所述第一阈值范围时输出中断信号，以控制与所述多档位输出压差传感器连接的雾化器的开关状态。


3.根据权利要求1至2中任一项所述的多档位输出压差传感器，其特征在于，所述检测所述MEMS膜片相关的电信号，包括：检测所述MEMS膜片的电阻值或检测所述目标电容的电容值。


4.根据权利要求3所述的多档位输出压差传感器，其特征在于，所述多档位输出压差传感器与雾化器连接，所述输出信号用于控制与所述多档位输出压差传感器连接的雾化器的功率输出。


5.根据权利要求3所述的多档位输出压差传感器，其特征在于，所述多档位输出压差传感器与显示装置连接，所述输出信号用于控制显示装置显示...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚耀钦，顾凯，
申请(专利权)人：深圳市湃科集成技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44