一种压电薄膜传感器制造技术

技术编号:37261458 阅读:7 留言:0更新日期:2023-04-20 23:35
本实用新型专利技术涉及传感器技术领域,具体涉及一种压电薄膜传感器,包括,压电薄膜,包括一传感器基材,传感器基材的上下表面分别设有上电极和下电极,上电极和下电极的侧边分别设有电极引出结构,各电极引出结构位于传感器基材的同一侧并且和传感器基材位于同一水平面上;质量块,设于压电薄膜上,压电薄膜连接一外部的印刷线路板,质量块位于印刷线路板的槽体内,电极引出结构通过连接器与印刷线路板的焊盘连接;本实用新型专利技术使得压电薄膜传感器可以在印刷电路板上实现安装小型化,同时降低传感器结构复杂度,降低对安装公差及器件公差的限制,降低器件成本。降低器件成本。降低器件成本。

【技术实现步骤摘要】
一种压电薄膜传感器


[0001]本技术涉及传感器
,具体涉及一种压电薄膜传感器。

技术介绍

[0002]压电薄膜,以PVDF柔性压电薄膜为代表,能够敏锐的感知X

Y

Z方向上的机械形变,并通过电荷输出的方式对该机械受力进行量化,电荷转换为输出电压后被MCU或CPU采集处理,从而实现压力和数字信号之间的转换。同时由于压电薄膜振动或加速度传感器为被动元件,在不加电的情况下,能够产生足够强大的电荷,信号采集起来比较容易,从而节省了功耗,非常适合对环境敏感度要求高,且有低功耗要求的场合。
[0003]利用压电薄膜对压力敏感的这一特性可以将其制作成振动或加速度传感器,现有技术中通过压电薄膜制作振动传感器的原理是利用悬臂梁原理,当质量块受到加速度冲击时,质量块受到冲击方向上的作用力,从而对压电薄膜产生形变,该形变会产生电荷信号,这样就把加速度或振动转变成了数字信号供系统调用和处理。
[0004]然而,在某些空间或面积受限的场合,不太可能有足够大的地方放置悬臂梁,也不太可能让悬臂梁和金属块放置于空荡的空间中,同时传统的压电薄膜振动或加速度传感器引出方式往往为铆接的形式,传感器引出端子面积太大且较厚,不适合小型化,也不适合与印刷电路板集成。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于,提供一种压电薄膜传感器,解决以上技术问题;
[0006]一种压电薄膜传感器,包括,
[0007]压电薄膜,包括一传感器基材,所述传感器基材的上下表面分别设有上电极和下电极,所述上电极和所述下电极的侧边分别设有第一电极引出结构和第二电极引出结构,所述第一电极引出结构和所述第二电极引出结构位于所述传感器基材的同一侧并且和所述传感器基材位于同一水平面上;
[0008]质量块,设于所述压电薄膜上,所述压电薄膜连接一外部的印刷线路板,所述质量块位于所述印刷线路板的槽体内,所述第一电极引出结构和所述第二电极引出结构通过连接器与所述印刷线路板的焊盘连接。
[0009]优选的,所述连接器具备多个针体,所述针体与所述印刷线路板上的所述焊盘卡接。
[0010]优选的,所述针体的直径小于1mm。
[0011]优选的,所述印刷线路板上至少具备两个所述焊盘,所述连接器上的至少两个所述针体与所述焊盘卡接。
[0012]优选的,所述质量块为立方体形状,所述印刷线路板上设有的所述槽体的面积大于所述质量块的截面积,所述槽体的深度大于所述质量块的高度。
[0013]优选的,所述质量块的外侧壁与所述槽体的内侧壁之间设置有预设的第一距离。
[0014]优选的,所述压电薄膜还包括,
[0015]底层基材,所述传感器基材设于所述底层基材上;
[0016]上层覆盖膜,设于所述上电极上。
[0017]优选的,所述压电薄膜上设有粘贴胶,所述质量块通过所述粘贴胶设于所述压电薄膜上。
[0018]优选的,所述压电薄膜采用有机高分子压电薄膜或由无机压电薄膜。
[0019]优选的,所述第一电极引出结构和所述第二电极引出结构分别为正电极引出结构和负电极引出结构。
[0020]本技术的有益效果:由于采用以上技术方案,本技术通过改进压电薄膜传感器与印刷电路板的安装及电极引出方式,使压电薄膜传感器可以在印刷电路板上实现安装小型化,同时降低传感器结构复杂度,降低对安装公差及器件公差的限制,降低器件成本。
附图说明
[0021]图1为本技术实施例中压电薄膜传感器结构的爆炸图;
[0022]图2为本技术实施例中压电薄膜传感器的装配图;
[0023]图3为本技术实施例中印刷电路板的结构示意图。
[0024]附图中:1、底层基材;2、上电极;21、第二电极引出结构;3、传感器基材;4、下电极,41、第一电极引出结构;5、上层覆盖膜;6、粘贴胶;7、连接器;8、质量块;9、印刷电线板;91、槽体;92、焊盘。
具体实施方式
[0025]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作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0026]需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0027]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明,但不作为本技术的限定。
[0028]一种压电薄膜传感器,包括,
[0029]压电薄膜,包括一传感器基材3,传感器基材3的上下表面分别设有上电极2和下电极4,上电极2和下电极4的侧边分别设有第一电极引出结构41和第二电极引出结构21,第一电极引出结构41和第二电极引出结构21位于传感器基材3的同一侧并且和传感器基材3位于同一水平面上;
[0030]质量块8,设于压电薄膜上,压电薄膜连接一外部的印刷线路板9,质量块8位于印刷线路板9的槽体91内,第一电极引出结构41和第二电极引出结构21通过连接器7与印刷线路板9的焊盘92连接。
[0031]在一种较优的实施例中,连接器7具备多个针体,针体与印刷线路板9上的焊盘92
卡接。
[0032]具体的,现有技术中设置的引出电极形式往往采用倒扣的方式和印刷线路板9连接,此种方式下只能通过导电胶来进行固定,本技术中较优的对连接方式进行改变,通过设置位于传感器基材3的同一侧,同一水平面的电极引出结构,实现可通过连接器7的方式进行连接,从而具备更简单的结构以及更方便的安装;
[0033]进一步较优的,现有的薄膜传感器的各部分组件尺寸都非常小,在模切和后续安装的过程中不可克服的会产生误差,各部分误差累积后影响产品的一致性,而本技术设置同侧电极并通过连接器7进行卡接,就会减少其中误差,一致性更高;
[0034]进一步较优的,现有技术中采用导电胶的粘接方式,为了保证粘接接触面的粘接牢固,必须要扩大焊盘92的尺寸面积,同时为了满足性能的精度要求,尺寸还要控制的非常精准,而本技术通过使用连接器7进行连接,连接器7的针体(PIN针)尺寸可达0.2mm,远小于现有技术中粘接面的1mm,本技术的电极结构设置在同侧可以使用连接器7进行连接,减少了各个尺寸的误差,公差的影响,实现器件的进一步小型化。
[0035]在一种较优的实施例中,针体的直径小于1mm;具体的,本技术为0.2mm。
[0036]在一种较优的实施例中,印刷线路板9上至少具备两个焊盘92,连接器7上的至少两个针体与焊盘92卡接。
[0037]在一种较优的实施例中,质量块8为立方体形状,印刷线路板9上设有的槽体91的面积大于质量块8的截面积,槽体91的深度大于质量块8的高度。
[0038]在一种较优的实施例中本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压电薄膜传感器,其特征在于,包括,压电薄膜,包括一传感器基材,所述传感器基材的上下表面分别设有上电极和下电极,所述上电极和所述下电极的侧边分别设有第一电极引出结构和第二电极引出结构,所述第一电极引出结构和所述第二电极引出结构位于所述传感器基材的同一侧并且和所述传感器基材位于同一水平面上;质量块,设于所述压电薄膜上,所述压电薄膜连接一外部的印刷线路板,所述质量块位于所述印刷线路板的槽体内,所述第一电极引出结构和所述第二电极引出结构通过连接器与所述印刷线路板的焊盘连接。2.根据权利要求1所述的压电薄膜传感器,其特征在于,所述连接器具备多个针体,所述针体与所述印刷线路板上的所述焊盘卡接。3.根据权利要求2所述的压电薄膜传感器,其特征在于,所述针体的直径小于1mm。4.根据权利要求2所述的压电薄膜传感器,其特征在于,所述印刷线路板上至少具备两个所述焊盘,所述连接器上的至少两个所述针体与所述焊盘卡接...

【专利技术属性】
技术研发人员:何大伟姚华林朱凯
申请(专利权)人:上海凸申科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1