一种振动感测装置以及电子设备制造方法及图纸

技术编号:24330850 阅读:57 留言:0更新日期:2020-05-29 19:33
本实用新型专利技术涉及一种振动感测装置以及电子设备。其中,所述振动感测装置包括壳体,弹性膜片,质量元件以及感测元件;在所述壳体的内部形成腔体;所述弹性膜片设置在所述腔体内,且在所述弹性膜片上设置有多个微孔;所述质量元件通过所述弹性膜片悬置在所述腔体内,并能随所述弹性膜片一起在所述腔体内移动,以改变所述腔体内的压强;所述感测元件与所述腔体连通,所述感测元件被构造为:用于感测所述腔体内的压强或者所述腔体内不同区域的压强差。本实用新型专利技术的一个技术效果为:采用具有多个微孔的弹性膜片,在回流焊接时能保持内外压力平衡,无需专门开设泄气孔,简化了产品的加工工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种振动感测装置以及电子设备
本技术涉及振动感测
,更具体地,本技术涉及一种振动感测装置以及电子设备。
技术介绍
现有的振动感测装置通常包括壳体以及设置在壳体内的质量块。质量块通过振膜悬置在壳体内,质量块与振膜一起构成振动元件。壳体具有敞开端。感测元件的基板密封连接在壳体的敞开端。在基板的与壳体相对的一侧设置有MEMS芯片和ASIC芯片,还包括设置在MEMS芯片和ASIC芯片外的外壳。基板上具有通孔。MEMS芯片通过通孔与壳体的内腔连通。在工作时,振动感测装置被固定在待测量设备上。在该设备工作时,振动传递到壳体上,带动壳体发声振动。由于质量块具有设定的质量,且振膜具有弹性,故质量块会相对于壳体发生振动。该质量块的振动使得振膜两侧的腔室的容积发生变化。由于内腔是密闭的,故会导致腔室内的容积发生变化,腔室内的压强随之发生变化。当MEMS芯片感测到压强的变化会产生相应的电信号。该电信号经ASIC芯片放大后传输至外部电路。外部电路采集该电信号。现有的振动感测装置,如图1所示,在振动单元上通常需要专门开设泄气孔9,这样可以在回流焊接时保持内外压力平衡,避免产品受到损伤。然而,泄气孔9的存在非常容易造成外界的灰尘、粉尘、水、油污等经泄气孔9进入到感测元件的内部,这样会对感测元件的性能造成很大的影响,甚至还会降低整个产品的使用寿命。特别是在真空度较低时,会导致产品的性能大幅度下降。此外,泄气孔9需要同时贯通质量块和振膜,开孔工艺较为复杂,这无疑增加了产品制作的复杂度。因此,需要提供一种新的技术方案,以解决上述技术问题。
技术实现思路
本技术的一个目的是提供一种振动感测装置以及电子设备的新技术方案。根据本技术的一个方面,提供一种振动感测装置,包括:壳体,在所述壳体的内部形成腔体;弹性膜片,所述弹性膜片设置在所述腔体内,且在所述弹性膜片上设置有多个微孔;质量元件,所述质量元件通过所述弹性膜片悬置在所述腔体内,并能随所述弹性膜片一起在所述腔体内移动,以改变所述腔体内的压强;以及感测元件,所述感测元件与所述腔体连通,所述感测元件被构造为:用于感测所述腔体内的压强或者所述腔体内不同区域的压强差。可选地,所述微孔的尺寸为0.5μm-50μm。可选地,所述感测元件包括基板和外壳,所述基板和外壳围成具有容纳腔的封装结构;还包括MEMS芯片,所述MEMS芯片收容在所述容纳腔内且固定设置在所述基板上;所述基板上设置有将所述MEMS芯片的背腔与所述腔体连通的至少一个通孔。可选地,所述外壳包括围绕所述基板设置的侧壁以及与所述基板相对的底部,在所述底部的外侧设置有至少一个焊盘,所述焊盘通过埋设在所述侧壁内的金属化通孔与所述基板连接。可选地,所述MEMS芯片包括衬底和感应膜;所述衬底为中空结构;所述感应膜设置在所述衬底的一端并覆盖所述中空结构,所述中空结构形成所述背腔,所述衬底的另一端与所述基板固定连接;所述感应膜上设置有透气微孔。可选地,所述感测元件还包括信号放大器;所述信号放大器贴装在所述基板上;或者是,所述信号放大器埋设在所述基板内部。可选地,所述信号放大器为ASIC芯片。可选地,所述感测元件还包括滤波器件;所述滤波器件贴装在所述基板上;或者是,所述滤波器件埋设在所述基板内部。可选地,所述弹性膜片包括位于中部的连接部,围绕连接部设置的弹性部以及围绕弹性部设置的边缘部,所述边缘部与所述壳体的内壁固定连接,所述连接部与所述质量元件固定连接。根据本技术的另一个方面,提供一种电子设备。该电子设备包括如上所述的振动感测装置。本技术实施例提供的振动感测装置,改变了原有的在振动元件上开设泄气孔的设计,采用具有多个微孔的弹性膜片替代,该弹性膜片具有良好的透气功能,在回流焊接时能保持内外压力平衡。由于微孔的孔径较小,还能有效屏蔽粉尘、水油等进入到感测元件的内部。而且,由于无需专门开设泄气孔,大大简化了产品的加工工艺。通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述,本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明构成说明书的一部分的附图描述了本技术的实施例,并且连同说明书一起用于解释本技术的原理。图1是现有的振动感测装置的结构示意图。图2是本公开一个实施例提供的振动感测装置的结构示意图。附图标记说明:1:壳体;2:基板;201:通孔;3:外壳;301:侧壁;302:底部;4:容纳腔;5:MEMS芯片;501:衬底;502:背腔;503:感应膜;5031:透气微孔;6:ASIC芯片;7:弹性膜片;8:质量元件;9:泄气孔;10:第一腔室;11:第二腔室;12:焊盘;13:金属化通孔。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。根据本技术的一个实施例,提供了一种振动感测装置。该振动感测装置例如可以为骨声纹传感装置、环境感测装置等,对此不作限制。本技术的振动感测装置,如图2所示,包括壳体1、弹性膜片7、质量元件8以及感测元件。壳体1呈皿状结构。壳体1具有敞开端。在壳体1的内部形成腔体。壳体1的材质例如可以为金属、塑料或者PCB板等。壳体1的形状例如可以为圆柱状、长方体状等。此外,在壳体1上还设置有泄气口。该泄气口可以设计为呈环状结构。在振动感测装置的生产中,特别是在对振动感测装置进行组装的过程中,在壳体1上开设有泄气口,此时,泄气口应当处于敞开状态。究其原因在于:在对振动感测装置进行组装的过程中,通常需要涉及焊接工艺,而在焊接时腔体内部的气体会有压力的变化,此时若没有敞开的泄气口就会造成腔体内部的压力不均匀的现象。即,将泄气口敞开可以在焊接时保持腔体内外压力均匀,这样可以避免产品受到损伤,影响产品的品质。当对振动感测装置组装完毕后,在使用该振动感测装置时,有必要将该泄气口封闭起来,以防止外界的灰尘、粉尘等颗粒物,或者水、油等液体进入到腔体内部,从而影响到产品的性能和使用寿命。但需要说明的是,将泄气口封闭起来时,需要避免出现腔体内外气压相差过大的情况。例如,可以将腔体内的压强控制在0.01-10个大气本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种振动感测装置,其特征在于:包括:/n壳体,在所述壳体的内部形成腔体;/n弹性膜片,所述弹性膜片设置在所述腔体内,且在所述弹性膜片上设置有多个微孔;/n质量元件,所述质量元件通过所述弹性膜片悬置在所述腔体内,并能随所述弹性膜片一起在所述腔体内移动,以改变所述腔体内的压强;以及/n感测元件,所述感测元件与所述腔体连通,所述感测元件被构造为:用于感测所述腔体内的压强或者所述腔体内不同区域的压强差。/n

【技术特征摘要】
1.一种振动感测装置,其特征在于:包括:
壳体,在所述壳体的内部形成腔体;
弹性膜片,所述弹性膜片设置在所述腔体内,且在所述弹性膜片上设置有多个微孔;
质量元件,所述质量元件通过所述弹性膜片悬置在所述腔体内,并能随所述弹性膜片一起在所述腔体内移动,以改变所述腔体内的压强;以及
感测元件,所述感测元件与所述腔体连通,所述感测元件被构造为:用于感测所述腔体内的压强或者所述腔体内不同区域的压强差。


2.根据权利要求1所述的振动感测装置,其特征在于:所述微孔的尺寸为0.5μm-50μm。


3.根据权利要求1所述的振动感测装置,其特征在于:所述感测元件包括基板和外壳,所述基板和外壳围成具有容纳腔的封装结构;还包括MEMS芯片,所述MEMS芯片收容在所述容纳腔内且固定设置在所述基板上;所述基板上设置有将所述MEMS芯片的背腔与所述腔体连通的至少一个通孔。


4.根据权利要求3所述的振动感测装置,其特征在于:所述外壳包括围绕所述基板设置的侧壁以及与所述基板相对的底部,在所述底部的外侧设置有至少一个焊盘,所述焊盘通过埋设在所述侧壁内的金属化通孔与所述基板连接。


5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:端木鲁玉付博方华斌李东宁
申请(专利权)人:歌尔科技有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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