CN105828227A - 一种麦克风静电防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种麦克风静电防护装置，包括：麦克风、印制电路板；其中，所述印制电路板上设置有第一焊盘、与进音通道相通的开孔、位于所述开孔两侧与所述印制电路板的地电气连接的第二焊盘；所述麦克风与所述第一焊盘电气连接，所述麦克风的进音孔设置在所述麦克风与所述第一焊盘相连接的面上，且所述麦克风的进音孔与所述开孔相通；所述开孔的四周镀有金属膜，且所述开孔两侧的金属膜分别与位于开孔两侧的第二焊盘电气连接。通过本发明实施例提供的麦克风静电防护装置，能够有效地消除静电，避免静电进入麦克风内部对麦克风造成静电损坏。

Description

一种麦克风静电防护装置

技术领域

本发明涉及移动终端技术领域，特别是涉及一种麦克风静电防护装置。

背景技术

目前，手持移动终端基本都具有通话功能。通话时声音从移动终端机壳上设置的进音孔或者进音缝隙进入，通过进音通道，穿过PCB(PrintedCircuitBoard，印制电路板)达到麦克风内部，声音带动振膜，由麦克风进行声电转换后通过电气连接点送至编解码器，这样即可通过编辑码器将处理后的声音传输至接收端。

本领域技术人员应该明了，空气中以及手持移动终端的用户身上充斥着大量的静电，而若移动终端的机壳为非金属材质，那么，这些静电将无泄放路径。而在通话过程中，移动终端中设置的麦克风始终需要与外界频繁的交互，由于移动终端外部存在大量的静电，那么，声音通过机壳上设置的进音孔或者进音缝隙进入进音通道的同时静电也将进入进音通道中，进而进入麦克风内部，最终导致麦克风内部元件因静电损坏。

可见，现有的移动终端无法有效地对麦克风进行静电防护。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的麦克风静电防护装置。

为了解决上述问题，本发明公开了一种麦克风静电防护装置，其特征在于，包括：麦克风、印制电路板；其中，所述印制电路板上设置有第一焊盘、与进音通道相通的开孔、位于所述开孔两侧与所述印制电路板的地电气连接的第二焊盘；所述麦克风与所述第一焊盘电气连接，所述麦克风的进音孔设置在所述麦克风与所述第一焊盘相连接的面上，且所述麦克风的进音孔与所述开孔相通；所述开孔的四周镀有金属膜，且所述开孔两侧的金属膜分别与位于开孔两侧的第二焊盘电气连接。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明实施例提供的麦克风静电防护装置，在PCB的开孔的四周镀有金属膜，并且开孔两侧所镀的金属膜分别与位于开孔两侧的第二焊盘电气连接，由于第二焊盘与PCB的地电气连接，因此，开孔两侧所镀的金属膜即与PCB的地导通。这样，即便当静电进入到进音通道预进入麦克风内部时，开孔四周所镀的金属膜可将静电吸附，最终将吸附的静电传到PCB的地上以将静电消除。由于开孔四周所镀的金属膜可以有效将静电吸附，因此，静电便不会进入到麦克风内部，避免麦克风内部元件受静电损坏。可见，本发明实施例提供的麦克风静电防护装置能够有效地消除静电，避免静电进入麦克风内部对麦克风造成静电损坏。

附图说明

图1是根据本发明实施例一的一种麦克风静电防护装置的剖面图；

图2是根据本发明实施例二的一种安装有麦克风静电防护装置的移动终端、的麦克风部分的结构剖面图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

参照图1，其示出了本发明实施例一的一种麦克风静电防护装置的剖面图。

本发明实施例的静电防护装置包括：麦克风102、印制电路板即PCB104；其中，PCB上设置有第一焊盘(标号分别为1041以及1042)、与进音通道相通的开孔1043、位于开孔两侧与PCB的地电气连接的第二焊盘(标号分别为1044以及1045)。其中，PCB电压为零的区域即为PCB的“地”，也就是在PCB上预先定义好的其所应用的设备(例如移动终端)的“地”。所谓的“地”是将设备上可能产生的漏电流、静电以及雷电电流等引入地下，从而避免人身触电、或设备内部器件受静电损坏。

麦克风102与第一焊盘(标号分别为1041以及1042)电气连接，麦克风的进音孔1021设置在麦克风与第一焊盘相连接的面上，且麦克风的进音孔1021与开孔1043相通。

本实施例中，麦克风的进音孔与电气连接点均设置在麦克风的同一面上，这种连接麦克风与PCB的结构，称为板下型麦克风结构。

需要说明的是，PCB104上设置的开孔1043的直径大小可以由本领技术人员根据实际需求进行设置。优选地，将开孔直径的大小范围设置为：0.5至0.6毫米，这是由于若将开孔的直径设置的过大，则静电容易通过开孔进入麦克风内部，静电防护效果相对较差，而若开孔直径设置的过小，开孔易被灰尘堵住，影响声音进入麦克风。

本发明实施例中，在PCB104上设置的开孔1043的四周镀有金属膜，且开孔1043两侧的金属膜(标号分别为1046以及1047)分别与位于开孔两侧的第二焊盘电气连接。

其中，开孔的四周包括开孔的内表面，以及位于开孔两侧的PCB的上下表面的设定区域。

需要说明的是，金属膜可以是任意适当材质。在具体实现过程中，可以由本领域技术人员根据实际需求选择相应地材质制备金属膜。

优选地，所述金属膜材质为以下任意之一：金、铜、铂金、合金。这是由于金、铜、铂金、合金等具较强的抗氧化能力。所镀金属膜的厚度也可以由本领域技术人员根据实际需求进行设定，本实施例优选设置所镀金属膜的厚度为15微米。

本发明实施例中，通过对PCB上设置的开孔进行金属化处理即在开孔四周镀上一层金属膜，同时将所镀金属膜与PCB板的地进行电气连接。这样，静电通过进音通道进入后，由于PCB开孔较小，静电首先被金属膜吸附，通过此金属膜传导到PCB的地上，从而避免了静电进入麦克风后对麦克风造成静电损坏。

需要说明的是，本发明实施例提供的麦克风静电防护装置可以用于任意适当的移动终端(例如：手机、平板电脑、导航仪)中。需要说明的是，移动终端的机壳可以是金属材质，也可以是非金属材质。优选地，将麦克风静电防护装置应用于机壳、以及进音通道均为非金属材质的移动终端上。麦克风可以为硅麦克风。

通过本发明实施例提供的麦克风静电防护装置，在PCB的开孔的四周镀有金属膜，并且开孔两侧所镀的金属膜分别与位于开孔两侧的第二焊盘电气连接，由于第二焊盘与PCB的地电气连接，因此，开孔两侧所镀的金属膜即与PCB的地导通。这样，即便当静电进入到进音通道预进入麦克风内部时，开孔四周所镀的金属膜可将静电吸附，最终将吸附的静电传到PCB的地上以将静电消除。由于开孔四周所镀的金属膜可以有效将静电吸附，因此，静电便不会进入到麦克风内部，避免麦克风内部元件受静电损坏。可见，本发明实施例提供的麦克风静电防护装置能够有效地消除静电，避免静电进入麦克风内部对麦克风造成静电损坏。

实施例二

参照图2，示出了本发明实施例二种安装有麦克风静电防护装置的移动终端中的麦克风部分的结构剖面图。

本发明实施例的移动终端中设置有麦克风静电防护装置，具体的设置方式如图2中所示。

移动终端的机壳106上设置有进音孔1062，机壳106的内部设置有与进音孔1062相通的进音通道1064；麦克风静电防护装置包含的PCB104设置于进音通道1064与麦克风102之间。

PCB104上设置有第一焊盘(标号分别为1041以及1042)、与进音通道1064相通的开孔1043、位于开孔1043两侧与PCB的地电气连接的第二焊盘(标号分别为1044以及1045)；该进音通道1064的侧壁其中一端与机壳106连接，另一端与PCB104连接，进音通道1064与PCB上的开孔1043相通；且进音通道1064的侧壁与PCB的连接处通过密封器件(标号分别为108以及110)密封。

麦克风102与第一焊盘(标号分别为1041以及1042)电气连接，麦克风的进音孔1021设置在麦克风102与第一焊盘相连接的面上，且麦克风的进音孔1021与开孔1043相通；开孔1043的四周镀有金属膜，且开孔两侧的金属膜(标号分别为1046以及1047)分别与位于开孔两侧的第二焊盘(标号分别为1044以及1045)电气连接。具体地，麦克风的开孔1043镀金属膜后的直径大小范围为0.5～0.8毫米。

需要说明的是，本发明实施例中的移动终端的机壳、以及机壳上设置的进音通道均为非金属材质，移动终端的机壳上设置的用于向移动终端中传入声音的开孔的直径大小范围进一步优选为0.5至0.6毫米。

下面分别对移动终端上麦克风部分的各器件的作用进行说明：

1、移动终端的机壳106：其作用为保护移动终端内部的器件。当移动终端的机壳为非金属材质时，机壳将无法传导静电，因此，静电将通过机壳上设置的进音孔进入移动终端内部。

2、PCB：在PCB上设有开孔1043，用于向麦克风中传入声音。

3、麦克风：用于接收声音。本发明实施例中，麦克风为板下型麦克风，之所以称之为板下型麦克风是由于麦克风是通过PCB开孔进音，并且麦克风的进音孔位于麦克风与PCB上的第一焊盘电气连接的一面。

4、焊盘：焊盘设置在PCB上，焊盘包括：第一焊盘以及第二焊盘。其中，第一焊盘用于麦克风与PCB间的电气连接，第二焊盘用于与PCB的地电气连接。

5、进音通道：进音通道1064的侧壁其中一端与金属中框连接，另一端与PCB连接，用于向麦克风内导音；进一步地，进音通道与开孔的连接处通过密封器件密封。

6、密封器件：本发明实施例中密封器件优选为密封泡棉，其作用为：对进音通道的侧壁与PCB的连接处进行密封，使得进入进音通道的声音均可通过PCB上的开孔进入麦克风。

7、开孔：PCB上设置的开孔，该开孔四周镀有金属膜即开孔经过金属化处理，其作用为：吸附静电并将静电通过第二焊盘导入PCB的地。

8、移动终端机壳上设置的进音孔：其作用为将移动终端外部的声音传入移动终端内部。

在上述介绍了麦克风静电防护装置在移动终端中的安装位置，以及安装完成后的移动终端包含的各器件的作用后，对麦克风静电防护装置如何对移动终端中的麦克风进行静电防护进行具体说明：

声音从移动终端机壳上设置的进音孔进入，然后通过进音通道，穿过PCB上设置的开孔，达到麦克风内部，带动振膜，由麦克风进行声电转换后通过电气连接点(即第一焊盘)送至编解码器。

但在声音进入的同时，移动终端外部静电也容易由机壳上设置的进音孔进入进音通道，并在进音通道内传导。由于移动终端的机壳以及进音通道均为非金属材质，且进音通道较短，静电则欲通过PCB上设置的开孔进入到麦克风内部。由于PCB上设置的开孔已经过金属化处理(即在开孔的四周镀上一层金属膜，如铜膜、金膜等)，并且，开孔四周所镀的金属膜通过PCB上的第二焊盘与PCB板的地进行电气连接，这样，静电通过进音通道进来后，由于PCB上设置的开孔较小，静电首先会通过开孔四周镀的金属膜传导到PCB的地上，从而避免了静电进入麦克风。

下面对PCB上设置的开孔的金属化处理进行说明：

对开孔进行金属化处理即在开孔的四周镀金属膜。所镀的金属膜材质可以由本领域技术人员根据实际需求进行设置，例如：镀金膜、铜膜等。

对开孔进行金属化处理的主要工艺流程为：上板→膨松→去钻污→中和→除油→调整→微蚀→预浸→活化→加速→沉铜→下板。

在镀铜膜时，可以采用化学镀铜工艺。化学镀铜工艺是一种自身催化性氧化还原反应。首先，需要用活化剂对待镀器件(即PCB)进行处理，使绝缘基材表面(即PCB表面)吸附上一层活性的粒子，铜离子首先在这些活性的金属靶粒子上被还原，而这些被还原的金属铜晶核本身又成为铜离子的催化层，使铜的还原反应继续在这些新的铜晶核表面上进行，直至所镀膜厚达到设定厚度。本实施例中，开孔四周所镀的金属膜厚度在15微米左右。

本发明实施例中的移动终端中设置的麦克风静电防护装置，在PCB板的开孔的四周镀有金属膜，并且开孔两侧所镀的金属膜分别与位于开孔两侧的第二焊盘电气连接，由于第二焊盘与PCB板的地电气连接，因此，开孔两侧所镀的金属膜即与PCB板的地导通。这样，即便当静电进入到进音通道预进入麦克风内部时，开孔四周所镀的金属膜可将静电吸附，最终将吸附的静电传到PCB板的地上以将静电消除。由于开孔四周所镀的金属膜可以有效将静电吸附，因此，静电便不会进入到麦克风内部，避免麦克风内部元件受静电损坏。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的麦克风静电防护装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种麦克风静电防护装置，其特征在于，包括：麦克风、印制电路板；

其中，所述印制电路板上设置有第一焊盘、与进音通道相通的开孔、位于所述开孔两侧与所述印制电路板的地电气连接的第二焊盘；

所述麦克风与所述第一焊盘电气连接，所述麦克风的进音孔设置在所述麦克风与所述第一焊盘相连接的面上，且所述麦克风的进音孔与所述开孔相通；

所述开孔的四周镀有金属膜，且所述开孔两侧的金属膜分别与位于开孔两侧的第二焊盘电气连接。

2.根据权利要求1所述的麦克风静电防护装置，其特征在于，所述麦克风静电防护装置应用于移动终端中；

所述移动终端的机壳上设置有进音孔，所述机壳的内部设置有与所述进音孔相通的进音通道；

所述进音通道与所述印制电路板上的开孔相通，且所述开孔与所述进音通道的连接处通过密封器件密封。

3.根据权利要求1或2所述的麦克风静电防护装置，其特征在于，所述金属膜材质为以下任意之一：金、铜、铂金、合金。

4.根据权利要求1或2所述的麦克风静电防护装置，其特征在于，当所述金属膜为铜膜时，所述铜膜通过化学镀铜工艺镀在所述开孔的四周。

5.根据权利要求1或2所述的麦克风静电防护装置，其特征在于，所述金属膜的厚度为15微米。

6.根据权利要求1所述的麦克风静电防护装置，其特征在于，所述麦克风为硅麦克风。

7.根据权利要求2所述的麦克风静电防护装置，其特征在于，所述移动终端的机壳以及所述进音通道均为非金属材质。

8.根据权利要求1或2所述的麦克风静电防护装置，其特征在于，所述开孔镀金属膜后的直径大小范围为0.5～0.8毫米。

9.根据权利要求1或2所述的麦克风静电防护装置，其特征在于，所述开孔镀金属膜后的直径大小范围为0.5～0.6毫米。

10.根据权利要求2所述的麦克风静电防护装置，其特征在于，所述移动终端包括手机、平板电脑、导航仪中的至少一种。