电容式加速度传感器及其控制方法、控制装置和电子设备制造方法及图纸

本申请公开一种电容式加速度传感器及其控制方法、控制装置和电子设备，属于加速度传感器领域。电容式加速度传感器包括可移动的活动质量块、设置于活动质量块一侧的第一固定质量块和第一弹簧线圈，以及设置于活动质量块另一侧的第二固定质量块和第二弹簧线圈，第一弹簧线圈和第二弹簧线圈均与活动质量块固定连接；当活动质量块无法与第一固定质量块分离时，第二弹簧线圈通电，且驱动活动质量块与第一固定质量块分离；当活动质量块无法与第二固定质量块分离时，第二弹簧线圈通电，且驱动活动质量块与第二固定质量块分离。能够解决目前电容式加速度传感器因无法在弹性件的弹力作用下恢复至初始位置而导致卡死的情况，进而无法提供正常功能的问题。

【技术实现步骤摘要】
电容式加速度传感器及其控制方法、控制装置和电子设备
本申请属于传感器
，具体涉及一种电容式加速度传感器及其控制方法、控制装置和电子设备。
技术介绍
加速度传感器广泛应用在电子设备中，其在游戏控制、图形翻转和计步等过程中起到重要作用。电容式加速度传感器是一种基于电容原理通过极距变化来测算加速度的传感器，这种传感器包括活动电极和固定于活动电极相对两侧的固定电极，活动电极受外力而运动时会改变活动电极与两个固定电极之间的电容值，通过对电容值的改变情况进行计算，即可得到对应的加速度。为了保证撤去外力时活动电极能够恢复至原位，通常使活动电极连接在弹性件上，从而在活动电极受外力运动时使弹性件发生形变，当外力撤去时，弹性件为恢复自身形变，即可带动活动电极恢复至原位。但是，电容式加速度传感器对力比较敏感，且活动电极和固定电极上通常设有质量块，在传感器受到较大应力作用时，活动电极受力向靠近一个固定电极的方向运动，有可能出现两个质量块接触的情况，受分子间吸附作用，两个质量块可能无法在弹性件的弹力作用下恢复至初始位置，导致传感器卡死，无法提供正常功能。
技术实现思路
本申请实施例的目的是提供一种电容式加速度传感器及其控制方法、控制装置和电子设备，能够解决目前电容式加速度传感器可能因无法在弹性件的弹力作用下恢复至初始位置而导致出现卡死的情况，进而无法提供正常功能的问题。为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：第一方面，本申请实施例提供了一种电容式加速度传感器，其包括第一固定质量块、第二固定质量块、活动质量块、第一弹簧线圈和第二弹簧线圈，其中：所述第一固定质量块和所述第一弹簧线圈设置于所述活动质量块的一侧，所述第二固定质量块和所述第二弹簧线圈设置于所述活动质量块的另一侧；所述第一弹簧线圈的一端固定，另一端与所述活动质量块固定连接；所述第二弹簧线圈的一端固定，另一端与所述活动质量块固定连接；其中，所述活动质量块可沿所述第一固定质量块与所述第二固定质量块的排列方向移动；在所述活动质量块保持与所述第一固定质量块接触的情况下，所述第二弹簧线圈切换至通电状态，且驱动所述活动质量块与所述第一固定质量块分离；在所述活动质量块保持与所述第二固定质量块接触的情况下，所述第二弹簧线圈切换至通电状态，且驱动所述活动质量块与所述第二固定质量块分离。第二方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括上述电容式加速度传感器，其中，所述电子设备内部设有容置空间，所述第一弹簧线圈的一端固定在所述容置空间中，另一端与所述活动质量块固定连接，所述第二弹簧线圈的一端固定在所述容置空间中，另一端与所述活动质量块固定连接。第三方面，本申请实施例还提供了一种电容式加速度传感器的控制方法，应用于上述电容式加速度传感器，其包括：检测所述活动质量块与所述第一固定质量块之间的第一间距，以及所述活动质量块与所述第二固定质量块之间的第二间距；在所述第一间距为零的持续时间大于预设时间的情况下，控制所述第二弹簧线圈切换至通电状态；在所述第二间距为零的持续时间大于预设时间的情况下，控制所述第一弹簧线圈切换至通电状态。第四方面，本申请实施例还提供了一种控制装置，应用于上述电容式加速度传感器，其包括：检测模块，用于检测所述活动质量块与所述第一固定质量块之间的第一间距，以及所述活动质量块与所述第二固定质量块之间的第二间距；控制模块，在所述第一间距为零的持续时间大于预设时间的情况下，控制所述第二弹簧线圈切换至通电状态；在所述第二间距为零的持续时间大于预设时间的情况下，控制所述第一弹簧线圈切换至通电状态。在本申请实施例中，活动质量块通过第一弹簧线圈和第二弹簧线圈活动设置于第一固定质量块和第二固定质量块之间，在电容式加速度传感器受到外力的作用下，活动质量块能够克服第一弹簧线圈和第二弹簧线圈的弹性作用力沿第一固定质量块和第二固定质量块的排列方向相对第一固定质量块移动，从而改变活动质量块与第一固定质量块的电容值，以及改变活动质量块与第二固定质量块的电容值，实现检测加速度的目的。如果电容式加速度传感器受较大应力作用时出现活动质量块与第一固定质量块接触，且二者之间受分子间吸引等力的作用而保持接触状态，导致活动质量块无法在第一弹簧线圈和第二弹簧线圈的作用下恢复至原位时，通过使第二弹簧线圈切换至通电状态，使得第二弹簧线圈在通电的情况下产生磁场，由于第二弹簧线圈中不同位置处的线圈的电流方向均相同，根据右手螺旋定则，第二弹簧线圈的各个线圈会受磁力的作用相互吸引，进而在各个线圈之间磁性吸引力，以及第一弹簧线圈和第二弹簧线圈的弹性力的共同作用下，驱动活动质量块克服分子间吸引等力的作用而与第一固定质量块分离。相似地，如果出现活动质量块保持与第二固定质量块接触的情况，可以使第一弹簧线圈切换至通电状态，进而通过使第一弹簧线圈中的各个线圈在磁场的作用下相互吸引，驱动活动质量块与第二固定质量块分离。综上，本申请实施例公开的电容式加速度传感器能够解决目前电容式加速度传感器因可能无法在弹性件的弹力作用下恢复至初始位置而导致出现卡死的情况，进而无法提供正常功能的问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1是本申请实施例公开的电容式加速度传感器的结构示意图；图2是本申请实施例公开的电容式加速度传感器在另一种状态下的结构示意图；图3是本申请实施例公开的电容式加速度传感器在再一种状态下的结构示意图；图4是本申请实施例公开的电容式加速度传感器的控制方法的一种流程图。附图标记说明：100-第一固定质量块、200-第二固定质量块、300-活动电极、400-第一弹簧线圈、500-第二弹簧线圈、600-通电基板。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不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，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的电容式加速度传感器进行详细地说明。如图1-图3所示，本申请实施例公开一种电容式加速度传感器，其包括第一固定质量块100、第二固定质量块200、活动质量块300、第一弹簧线圈40本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容式加速度传感器，其特征在于，包括第一固定质量块(100)、第二固定质量块(200)、活动质量块(300)、第一弹簧线圈(400)和第二弹簧线圈(500)，其中：/n所述第一固定质量块(100)和所述第一弹簧线圈(400)设置于所述活动质量块(300)的一侧，所述第二固定质量块(200)和所述第二弹簧线圈(500)设置于所述活动质量块(300)的另一侧；/n所述第一弹簧线圈(400)的一端固定，另一端与所述活动质量块(300)固定连接；/n所述第二弹簧线圈(500)的一端固定，另一端与所述活动质量块(300)固定连接；/n其中，所述活动质量块(300)可沿所述第一固定质量块(100)与所述第二固定质量块(200)的排列方向移动；/n在所述活动质量块(300)保持与所述第一固定质量块(100)接触的情况下，所述第二弹簧线圈(500)切换至通电状态，且驱动所述活动质量块(300)与所述第一固定质量块(100)分离；/n在所述活动质量块(300)保持与所述第二固定质量块(200)接触的情况下，所述第一弹簧线圈(400)切换至通电状态，且驱动所述活动质量块(300)与所述第二固定质量块(200)分离。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电容式加速度传感器，其特征在于，包括第一固定质量块(100)、第二固定质量块(200)、活动质量块(300)、第一弹簧线圈(400)和第二弹簧线圈(500)，其中：
所述第一固定质量块(100)和所述第一弹簧线圈(400)设置于所述活动质量块(300)的一侧，所述第二固定质量块(200)和所述第二弹簧线圈(500)设置于所述活动质量块(300)的另一侧；
所述第一弹簧线圈(400)的一端固定，另一端与所述活动质量块(300)固定连接；
所述第二弹簧线圈(500)的一端固定，另一端与所述活动质量块(300)固定连接；
其中，所述活动质量块(300)可沿所述第一固定质量块(100)与所述第二固定质量块(200)的排列方向移动；
在所述活动质量块(300)保持与所述第一固定质量块(100)接触的情况下，所述第二弹簧线圈(500)切换至通电状态，且驱动所述活动质量块(300)与所述第一固定质量块(100)分离；
在所述活动质量块(300)保持与所述第二固定质量块(200)接触的情况下，所述第一弹簧线圈(400)切换至通电状态，且驱动所述活动质量块(300)与所述第二固定质量块(200)分离。


2.根据权利要求1所述的电容式加速度传感器，其特征在于，所述第一弹簧线圈(400)和所述第二弹簧线圈(500)处于断电状态，在所述活动质量块(300)保持与所述第一固定质量块(100)接触的情况下，所述第二弹簧线圈(500)由断电状态切换至通电状态，且驱动所述活动质量块(300)与所述第一固定质量块(100)分离；在所述活动质量块(300)保持与所述第二固定质量块(200)接触的情况下，所述第一弹簧线圈(400)由断电状态切换至通电状态，且驱动所述活动质量块(300)与所述第二固定质量块(200)分离。


3.根据权利要求1所述的电容式加速度传感器，其特征在于，所述第一固定质量块(100)设有第一固定电极，所述第二固定质量块(200)设有第二固定电极，所述活动质量块(300)设有活动电极，所述第一固定电极沿所述排列方向的投影位于所述活动电极内，所述第二固定电极沿所述排列方向的投影位于所述活动电极内。


4.根据权利要求1所述的电容式加速度传感器，其特征在于，所述第一固定质量块(100)设有第一固定电极，所述第二固定质量块(200)设有第二固定电极，所述活动质量块(300)设有活动电极，在所述电容式加速度传感器未受外力作用的情况下，所述活...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾志祥，
申请(专利权)人：维沃移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44