CN111123292A - 飞行时间发射模组、飞行时间检测装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及TOF发射模组、TOF检测装置和电子设备，可用于检测或深度检测和3D成像。该TOF发射模组包括：顶部硬性电路板；发光组件，固定于该顶部硬性电路板的上表面；驱动组件，固定于该顶部硬性电路板的下表面，通过该顶部硬性电路板与该发光组件电连接并用于驱动该发光组件发光；底部硬性电路板，包括正面和背面，该驱动组件固定于该正面，该背面包括用于将该TOF发射模组贴片安装到该电子设备主板的导电端子；以及柔性电路板，包括与该顶部硬性电路板压合的第一端、与该底部硬性电路板压合的第二端以及连接该第一端和该第二端的连接部，从而TOF发射模组整体可以通过导电端子贴片安装到主板，提升了模组安装效率。

Description

飞行时间发射模组、飞行时间检测装置和电子设备

技术领域

本申请涉及电子产品技术领域，尤其涉及飞行时间发射模组、飞行时间检测装置和电子设备。

背景技术

随着科学技术的发展，越来越多的具有成像功能的电子设备被广泛的应用于人们的日常生活以及工作当中，为人们的日常生活以及工作带来了巨大的便利，成为当今人们不可或缺的重要工具。

飞行时间（Time of flight，TOF）摄像模组是一种常用的深度摄像机模组，可以用于测量景深信息，能够实现电子设备的成像功能。TOF摄像模组一般包括光信号发射（Tx）模块以及光信号接收（Rx）模块。

目前，对于Tx模组，会通过板对板连接器（Board-to-board Connectors，BTB）实现其和主板通讯，但这样会导致一个问题：当组装Tx模组的时候，需要将带有BTB的TX模组（简称BTB板）扣合到主板，要完成这个动作就需要把主板在操作平台上固定住，再把BTB板对准主板上的接口完成扣合连接。也就是说，目前的自动化设备还达不到完全自动化的BTB板扣合组装流水化作业，现有组装方式需要人工完成或者说需要较多的人工干预，因此，生产效率较低，人工成本导致产品成本高。

发明内容

本申请提供了一种TOF发射模组、TOF检测装置和电子设备，能够提高模组的安装效率。

第一方面，提供了一种电子设备中的TOF发射模组，该TOF发射模组包括：顶部硬性电路板，包括上表面和下表面；发光组件，用于发出TOF测量所需的光，所述发光组件固定于所述顶部硬性电路板并位于所述顶部硬性电路板的上表面；驱动组件，所述驱动组件固定于所述顶部硬性电路板并位于所述顶部硬性电路板的下表面，所述驱动组件通过所述顶部硬性电路板与所述发光组件电连接并用于驱动所述发光组件发光；底部硬性电路板，包括正面和背面，所述驱动组件固定于所述正面，所述背面包括用于将所述TOF发射模组贴片安装到所述电子设备主板的导电端子；以及，柔性电路板，包括与所述顶部硬性电路板压合的第一端、与所述底部硬性电路板压合的第二端以及连接所述第一端和所述第二端的连接部。

因此，本申请实施例的TOF发射模组，可以采用软硬结合板的折叠结构，该结构可以分为上半部分的顶部硬性电路板和下半部分的底部硬性电路板，二者之间通过FPC电连接，通过底部硬性电路板与外部电路（比如终端主板）实现电性连接，从而TOF发射模组可以接收外部电路的控制信号；该顶部硬性电路板的上下表面用于电连接并固定发光组件和驱动组件，且驱动组件同时固定在该底部硬性电路板上表面，也就是顶部和底部硬性电路板将驱动组件夹置于两块硬板之间，使得两块硬板（包括硬板上固定的元器件）组合为一个单一的整体模组，并通过该底部硬性电路板的导电端子实现将Tx模组直接贴片到主板上，这样的Tx模组有利于自动化贴片生产，减少人工干预及人工成本，便于大批量生产，降低生产成本，比采用BTB的方案节省空间和成本。

结合第一方面，在第一方面的一种实现方式中，所述顶部硬性电路板与所述底部硬性电路板形状与面积相同。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述顶部硬性电路板与所述底部硬性电路板正对平行设置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述柔性电路板呈U型。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述驱动组件包括：驱动单元和第一屏蔽罩，所述驱动单元位于所述第一屏蔽罩内。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述驱动组件还包括：填充在所述驱动单元与所述第一屏蔽罩之间的导热凝胶。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述第一屏蔽罩具有第一开孔，以通过所述第一开孔注入所述导热凝胶。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述第一开孔位于所述第一屏蔽罩的与所述驱动单元相对的表面。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述TOF发射模组还包括：位于所述第一屏蔽罩与所述底部硬性电路板的所述正面之间的散热器件。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述散热器件包括导热铜片。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述导热铜片的一个表面通过导热背胶与所述第一屏蔽罩贴合；和/或，所述导热铜片的另一个表面通过另一导热背胶与所述正面贴合。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述驱动组件包括：辅助器件，用于辅助所述驱动单元产生用于驱动发光组件的驱动信号。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述发光组件包括：发光单元和第二屏蔽罩，所述发光单元位于所述第二屏蔽罩内，所述第二屏蔽罩具有第二开孔，以露出所述发光单元发出的光。

第二方面，提供了一种电子设备中的TOF检测装置，该TOF检测装置包括：上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的TOF发射模组，和TOF接收模组，其中，所述TOF发射模组用于发射光信号，所述TOF接收模组用于接收由所述光信号照射物体后的返回光信号。

结合第二方面，在第二方面的一种实现方式中，所述TOF接收模组通过板对板连接器BTB与所述电子设备的主板电连接。

第三方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括：上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的TOF发射模组，和主板，所述TOF发射模组的所述底部硬性电路板的所述背面包括用于将所述TOF发射模组贴片安装到所述主板的导电端子。

结合第三方面，在第三方面的一种实现方式中，所述电子设备还包括：硅胶套，设置在所述TOF发射模组与所述电子设备的后盖之间，所述硅胶套具有第三开孔，以露出所述发光单元发出的光。

附图说明

图1是根据本申请实施例的电子设备中的TOF发射模组的示意图。

图2是根据本申请另一实施例的电子设备中的TOF发射模组的剖视图。

图3是根据本申请再一实施例的电子设备中的TOF发射模组的剖视图。

图4是图3示出的电子设备中的TOF发射模组的立体分解示意图。

图5是根据本申请实施例的电子设备中的TOF检测装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

图1示出了本申请实施例的电子设备1000中的TOF发射模组100的示意图。具体地，如图1所示，该电子设备1000可以包括TOF装置，该TOF装置可以包括TOF发射模组（或者称为Tx模组）和TOF接收模组（或者称为Rx模组），其中，该Tx模组用于发射光信号，该光信号照射到物体后产生返回光信号，该物体可以指待拍摄对象（或称拍摄目标、成像目标、检测目标）；而Rx模组用于接收该返回光信号，或者说Rx模组用于感应返回的光信号，该返回光信号中携带有待拍摄对象的景深信息，从而能够实现电子设备对该待拍摄物体的成像功能。

可选地，本申请实施例的电子设备1000可以为：手机、平板电脑、笔记本电脑、台式机电脑、车载电子设备、医疗、航空等任意有TOF功能需求的电子设备。

目前通常通过BTB连接器实现Tx模组与Rx模组组成的整体TOF模组和电子设备的主板通讯，但是这种Rx模组和Tx模组合体形式不利于维护，任何一个损坏都会导致整个TOF模组报废，后期维护成本高。当然这种合体方式也有它的好处，比如终端组装的时候可以节省一个步骤。因此，采用Rx模组和Tx模组分体设计来分别实现Rx模组和Tx模组的功能，比较灵活，同时还能克服Tx模组面临的散热、寄生电感、大批量生产良率、成本等问题，例如，Rx模组和Tx模组分体设计有利于分体散热，能降低大批量生产和维护成本。下面本申请实施例将以Tx模组与Rx模组分体设置为例进行描述。

在本申请实施例中，如图1所示，该Tx模组100包括：软硬结合板110、发光组件120和驱动组件130，其中，软硬结合板110用于固定发光组件12与驱动组件130，还可以用于实现发光组件12与驱动组件130之间的电连接，同时，也用于将发光组件120和驱动组件130与电子设备1000的主板200电连接；驱动组件130用于驱动该发光组件120发光，以使得发光组件120发出TOF测量所需的光。

该软硬结合板110可以包括：顶部硬性电路板、底部硬性电路板和柔性电路板（Flexible Printed Circuit，FPC） 115，其中，顶部硬性电路板包括上表面和下表面，底部硬性电路板包括正面和背面，顶部硬性电路板的下表面与底部硬性电路板的正面相对；FPC包括与顶部硬性电路板压合的第一端、与底部硬性电路板压合的第二端以及连接该第一端和该第二端的连接部。

具体地，如图1所示，该FPC 115可以呈U型，这里将其称为U型FPC 115；本申请实施例中的该顶部硬性电路板可以包括第一硬性电路板111和第二硬性电路板112，本申请实施例中的底部硬性电路板可以包括第三硬性电路板113，其中，U型FPC 115用于电连接该第一硬性电路板111、该第二硬性电路板112和该第三硬性电路板113。具体地，该第一硬性电路板111和该第二硬性电路板112分别设置在该U型FPC 115一端的上下表面，也就是该第一硬性电路板111、该U型FPC 115的一端和该第二硬性电路板112压合以形成叠层结构，即该顶部硬性电路板的上表面即第一硬性电路板111的上表面，而第一硬性电路板111的下表面与U型FPC 115贴合，该顶部硬性电路板的下表面即第二硬性电路板112的下表面，而第二硬性电路板112的上表面与U型FPC 115贴合。

并且，发光组件120固定于该顶部硬性电路板并位于该顶部硬性电路板的上表面，该发光组件120用于发出TOF测量所需的光，即该发光组件(120)设置于该第一硬性电路板111的上方，与该第一硬性电路板111电连接；而驱动组件130固定于该顶部硬性电路板并位于该顶部硬性电路板的下表面，即设置于该第二硬性电路板112的下方，与该第二硬性电路板112电连接，这样，驱动组件130通过该顶部硬性电路板与发光组件120电连接并用于驱动该发光组件120发光，即驱动组件130通过第二硬性电路板112、U型FPC 115和第一硬性电路板111形成的叠层结构实现与发光组件120之间的通信。

另外，本申请实施例中的底部硬性电路板的背面包括用于将TOF发射模组100贴片安装到电子设备1000的主板200的导电端子116。具体地，该第三硬性电路板113设置在该U型FPC 115另一端的下表面；在该第三硬性电路板113的下表面设置有导电端子116，以使得该第三硬性电路板113通过该导电端子116，采用贴片的方式与该电子设备1000的主板200电连接，从而实现该TOF发射模组100与电子设备1000的主板200之间的电连接，进而实现TOF发射模组100与主板200之间的通信。

可选地，本申请实施例中的贴片方式可以包括表面贴装技术（Surface MountedTechnology，SMT）。例如，可以通过在下层的第三硬性电路板113的下表面设置焊盘阵列，即导电端子116可以为焊盘阵列，通过焊盘阵列将第三硬性电路板113焊接到电子设备1000的主板200上，从而实现以包括该第三硬性电路板113的软硬结合板110为载体而形成的TOF发射模组100和电子设备1000的主板200之间的连接，进而还可以实现二者之间的功能通讯。

因此，本申请实施例的Tx模组，可以采用软硬结合板的折叠结构，该结构可以分为上半部分的顶部硬性电路板和下半部分的底部硬性电路板，二者之间通过FPC电连接，以实现电信号在外部电路与Tx模组之间的传递，比如来自终端主板主控部件的控制信号可以依次通过底部硬性电路板、FPC、顶部硬性电路板传递到驱动组件，从而控制发光组件；该顶部硬性电路板的上下表面分别用于设置发光组件和驱动组件，并实现发光组件和驱动组件之间的通信，同时还在空间上拉近了发光组件120和驱动组件130之间的距离，即发光组件120和驱动组件130之间的通信线路可以在硬性电路板中垂直分布，从而通信线路的距离为二者垂直方向的距离，该距离可以缩短到1mm以内，这样能够大大减小发光组件120和驱动组件130之间通讯线路上的寄生电感，从而提高发光组件120和驱动组件130的总体性能。例如，对于将发光组件和驱动组件并排放置在电路板同一表面的方案，发光组件和驱动组件之间的通信线路的距离取决于二者之间的间隔距离，但是考虑干扰以及散热等问题，发光组件和驱动组件之间的距离不宜过近，而通信距离的增加会使得寄生电感明显增大，也就是降低了发光组件和驱动组件的总体性能。另外，本申请实施例中驱动组件同时固定在该顶部硬性电路板下表面和底部硬性电路板上表面，也就是顶部和底部硬性电路板将驱动组件夹置固定于两块硬板之间，使得两块硬板（包括硬板上固定的元器件）组合为一个单一的整体模组，而Tx模组的该底部硬性电路板能够通过最下表面的导电端子实现将该Tx模组作为一个单独整体直接贴片到主板上。导电端子具体可以例如是焊盘、触点等形式的电连接结构。这样通过贴片的方式安装到电子设备的主板上的Tx模组有利于自动化贴片生产，便于大批量生产，降低生产成本，比采用BTB的方案节省空间和成本。

可选地，如图1所示，对应于软硬结合板110的下半部分底部硬性电路板的结构，软硬结合板110还可以包括第四硬性电路板114，该第四硬性电路板114位于该U型FPC 115另一端的上表面，与第三硬性电路板113相背设置，即该第四硬性电路板114的上表面为底部硬性电路板的正面，该第四硬性电路板114与第二硬性电路板112之间设置驱动组件130，例如，该驱动组件130可以直接固定于该第四硬性电路板114的上表面，但本申请实施例并不限于此。

应理解，本申请实施例中的硬性电路板可以为印制电路板（Printed CircuitBoard，PCB）。例如，软硬结合板110中的第一硬性电路板111、第二硬性电路板112、第三硬性电路板113和第四硬性电路板114都可以为PCB。另外，对于本申请实施例中的第一硬性电路板111、第二硬性电路板112、第三硬性电路板113和第四硬性电路板114中的任意一个电路板而言，可以是一个单层的电路板，或者也可以是一个多层电路板，或者也可以是一个多层电路板中的任意一层或者多层。

例如，第一硬性电路板111和第二硬性电路板112可以为独立的两个电路板；或者第一硬性电路板111、中间柔性电路板115和第二硬性电路板112也可以为同一个多层电路板中的三部分，其中，该多层电路板中包括的柔性电路板为本申请实施例中的柔性电路板115，该多层电路板中位于柔性电路板上部分的一层或者多层电路板为本申请实施例中的第一硬性电路板111，该多层电路板中位于柔性电路板下部分的一层或者多层电路板为本申请实施例中的第二硬性电路板112。与之类似的，第三硬性电路板113与第四硬性电路板114也可以为独立的两个电路板，或者，第三硬性电路板113、中间柔性电路板115和第四硬性电路板114也可以为同一个多层电路板中的三部分，在此不再赘述。

可选地，本申请实施例中的顶部硬性电路板包括的第一硬性电路板111和第二硬性电路板112的形状和面积均可以设置为相同的，例如，设置为尺寸完全相同的矩形；类似的，底部硬性电路板第三硬性电路板113和第四硬性电路板114的形状和面积也可以设置为相同的，例如，设置为尺寸完全相同的矩形。另外，顶部硬性电路板与底部硬性电路板的形状与面积也可以设置为相同的；该顶部硬性电路板与底部硬性电路板可以平行设置，并且二者保持正对，即顶部硬性电路板沿着竖直方向在底部硬性电路板所在表面上的投影，与底部硬性电路板完全重合，以使得在竖直空间上，顶部硬性电路板与底部硬性电路板占用的空间大小一致，不会造成底部硬性电路板占用空间更大的问题。

下面将结合附图，对本申请实施例中的Tx模组100进行详细介绍。

图2和图3分别示出了本申请实施例的电子设备1000中的TOF发射模组100的其它可能的剖视图，即图2和图3中的TOF发射模组100可以是图1中的TOF发射模组100的可能的两种实现方式；图4为图3示出的电子设备1000中的TOF发射模组100的立体分解示意图，将图4进行组装后，图3所示的剖视图是沿图4中虚线AB所示的方向、从上至下切割形成的截面图。

可选地，如图2、图3或者图4所示，本申请实施例中的发光组件120可以具体包括发光单元121和屏蔽罩122，为了便于区别，这里将该发光组件120中包括的屏蔽罩122称为第二屏蔽罩122，发光单元121设置在该第二屏蔽罩122内，该第二屏蔽罩122可以屏蔽外部其他元器件产生的电磁干扰，避免对发光单元121的影响。具体地，该发光单元121位于该第二屏蔽罩122内，该发光单元121与该第一硬性电路板111电连接，该发光单元121用于发光；该第二屏蔽罩122可以具有开孔，这里称为第二开孔123，该第二开孔123用于露出该发光单元121发出的光；或者，在第二屏蔽罩122的对应发光单元121的发光位置处，设置透明材料，以露出该发光单元121发出的光。

应理解，本申请实施例中的发光单元121可以用于发射不可见光，例如，该发光单元121可以为红外激光发射器，对应的，Rx模组可以包括感光传感器，该感光传感器可以为红外传感器。

在本申请实施例中，该发光单元121具体可以为垂直腔面发射激光器（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser，VCSEL），但本申请实施例并不限于此。

可选地，该发光组件120还可以包括其他元件，例如，如图3或者图4所示，在该第二屏蔽罩122内还可以设置该发光组件120包括的其他元件，例如电感、电容或者电阻等，本申请实施例并不限于此。

可选地，在该第二屏蔽罩122的外表面或者说上表面，还可以设置有硅胶套150，以用于密封，并且该硅胶套150可以露出该发光单元121发出的光。例如，如图3或者图4所示，在该第二屏蔽罩122与该电子设备1000（比如手机）的后盖300之间还可以设置有该硅胶套150，考虑到后盖300和第二屏蔽罩122均为硬质材料，二者直接抵靠，可能会存在空气空隙，而硅胶套150相对比较软，该硅胶套150可以在后盖300与该第二屏蔽罩122之间起到密封的作用，同时也具有防尘防水的作用。具体地，如图3或者图4所示，该硅胶套150可以具有第三开孔151，以露出该发光单元121发出的光；而后盖300中与发光单元121发光位置对应部分通常为透明材料，例如玻璃，这样，在可以露出发光单元121发出的光的同时，后盖300、硅胶套150和第二屏蔽罩122三者之间没有空隙，具有防尘防水的作用，以保护发光单元121。可选地，也可以通过将硅胶套150对应发光单元121的发光位置设置透明材料，露出该发光单元121发出的光。其中，该硅胶套150可以通过双面胶粘贴在第二屏蔽罩122上表面和/或后盖300的表面，或者直接抵靠在后盖300的表面，本申请实施例并不限于此。

可选地，第二开孔123和第三开孔151的尺寸和形状可以根据实际应用进行设置，并且第二开孔123和第三开孔151的形状和尺寸可以相同或者不同。例如，如图3和图4所示，第二开孔123和第三开孔151的形状可以均设置为矩形，也可以将第三开孔151的尺寸设置为大于第二开孔123。

应理解，如图2、图3或者图4所示，该驱动组件130可以具体包括：驱动单元131和第一屏蔽罩132，该驱动单元131位于该第一屏蔽罩内132，该驱动单元131与该第二硬性电路板112电连接，该驱动单元131可以用于驱动发光单元121发光，该第一屏蔽罩132用于屏蔽外部其他元器件对驱动单元131的电磁干扰。

可选地，在竖直方向上，该驱动单元131与发光单元121可以对齐设置，也就是将驱动单元131设置于发光单元121的正下方，这样可以尽可能的减小该Tx模组100的宽度，进而减小Tx模组100的体积，但这样会使得该驱动单元131与发光单元121的热量位于同一个竖直方案，热量较为集中，不利于散热。相反的，在竖直方向上，如图2、图3或者图4所示，该驱动单元131与发光单元121也可以错开设置，也就是将驱动单元131设置在该发光单元121的斜下方，这样虽然使得Tx模组100的宽度不能达到最小，但是可以有利于驱动单元131与发光单元121的散热，使得二者散热较为分散。

在本申请实施例中，驱动单元131与发光单元121分别设置在软硬结合板110的一端的上下两个硬性电路板的表面，两个硬性电路板之间通过FPC实现电气与信号通讯，这样能够灵活应用软硬结合板，并且，在空间上拉近了驱动单元131与发光单元121之间的距离，即驱动单元131与发光单元121之间的通信线路的距离为二者垂直方向的距离，该距离可以缩短到1mm以内，这样能够大大减小驱动单元131与发光单元121之间通讯线路上的寄生电感，从而提高驱动单元131与发光单元121的总体性能。例如，对于将驱动单元与发光单元并排放置在电路板的同一表面的方案，此时驱动单元与发光单元之间的通信线路的距离取决于二者之间的水平间隔距离，但是考虑干扰以及散热等问题，驱动单元与发光单元之间的距离不宜过近；再例如，对于将驱动单元111设置在第四硬性电路板124的方案，驱动单元111与发光单元141之间的通信线路的距离则增加为从驱动单元111所在的U型FPC 125的一端到达发光单元141所在的U型FPC 125的另一端，无论哪一种设置方式，相较于本申请实施例的Tx模组中驱动单元131与发光单元121设置在软硬结合板110的一端的上下两个硬性电路板的表面的方案而言，都会增加驱动单元111与发光单元141之间通信距离，而通信距离的增加会使得寄生电感明显增加，从而会降低驱动单元131与发光单元121的总体性能。

可选地，如图2所示，为了提高驱动组件130和发光组件120的散热能力，可以在驱动组件130的第一屏蔽罩132与下方第四硬性电路板114之间设置散热器件140，以将驱动组件130散发的热量继续向外传输，相比于不设置散热器140，而只靠第一屏蔽罩132外表面的空气进行散热的情况，可以提升散热速度；并且，驱动组件130发出的小面积的集中热量经过大面积的散热器件140，有利于加大散热面积，提高散热效率，而且在Tx模组100的最下方的第三硬性电路板113通过焊盘焊接到主板200上时，能够充分利用主板200良好散热功能，将Tx模组100中的驱动组件130和发光组件120上热量传导到主板200上，实现良好散热功能。

在本申请实施例的该散热器件140可以包括导热铜片142，或者也可以为其他热的良导体器件，利用其具有导热、均热效果，能够将芯片小面积的热量迅速传导到大面积的散热器件140上，再传导到下方的硬性电路板，再传递到主板200或者中框等外围空间，起到迅速散热和降温效果。

可选地，如图3或者图4所示，本申请实施例的该导热铜片142的一个表面可以通过导热背胶141与第一屏蔽罩132贴合；和/或，该导热铜片142的另一个表面可以通过另一导热背胶143与该第四硬性电路板114的上表面贴合。

另外，为了进一步提高驱动组件130的散热能力，如图3或者图4所示，该驱动组件130还可以包括：填充在该驱动单元131与该第一屏蔽罩132之间的导热凝胶133，以使得该导热凝胶133能够将该驱动单元131产生的热量传导至该第一屏蔽罩132之外。

具体地，导热凝胶133在工艺上可以采用针头从第一屏蔽罩132上的预留孔内注入，利用凝胶流动特性填充到驱动单元131上表面与第一屏蔽罩132之间，或者利用凝胶流动性充满第一屏蔽罩132内部空间，即可以通过在该第一屏蔽罩132上设置第一开孔134，以通过该第一开孔134注入该导热凝胶133。

可选地，该导热凝胶133可以位于驱动单元131的上表面与第一屏蔽罩132之间，例如，如图3或者图4所示，可以通过在第一屏蔽罩132的顶部设置第一开孔134，也就是在第一屏蔽罩132的与驱动单元131相对的表面设置第一开孔134，通过该第一开孔134注入导热凝胶，使得该导热凝胶133填充在驱动单元131的上表面与第一屏蔽罩132之间.或者还可以进一步将导热凝胶133填充在驱动单元131侧面与第一屏蔽罩之间，例如，可以如图3或者图4所示，同样在第一屏蔽罩132的顶部设置第一开孔134，但与图3或者图4不同的是，可以利用凝胶流动特性，使得导热凝胶133填满驱动单元131与第一屏蔽罩132之间的全部上面和侧面空隙；或者，也可以在第一屏蔽罩132的其它位置开孔，例如在第一屏蔽罩132的侧壁开孔，利用凝胶流动特性，使得导热凝胶133填满驱动单元131与第一屏蔽罩132之间全部空隙，本申请实施例并不限于此。

考虑到Tx模组上的驱动单元131和发光单元121的热量很集中，器件很小无法直接加散热器，而且为了屏蔽外部其他元器件产生的电磁干扰，驱动单元131和发光单元121通常需要设置屏蔽罩，采用导热垫散热又存在导热垫无法过回流焊的技术问题（如果采用导热垫散热方案的话，需要先将导热垫贴到驱动芯片上，再将屏蔽罩过回流焊焊接在驱动芯片上方，但过回流焊焊接过程温度过高，会使得导热垫在厚度方向上膨胀，从而导致屏蔽罩无法焊接到驱动芯片上），因此目前市场上Tx模组的驱动单元与屏蔽罩之间一般采用留空处理，通过空气散热达到最低散热要求，但在这样的散热结构下，会对系统的其他参数进行更多的平衡，比如会考虑将驱动单元的发光功率限制在某个量之下（也就是发光功率的设计受限于模组散热情况），而发光功率会影响到系统的检测范围（检测距离），所以散热问题也是影响目前TOF 检测或识别系统在更大检测距离的场景中应用的原因之一。而本案创造性的采用在驱动单元131与第一屏蔽罩132之间注入导热凝胶的方法，可以规避普通导热垫无法过回流焊的工艺难题，可以在屏蔽罩过回流焊焊接后，通过屏蔽罩预留孔注入导热凝胶，该导热凝胶能够填充驱动单元131与第一屏蔽罩132之间，使得驱动单元131与第一屏蔽罩132之间不存在空气间隙，通过该导热凝胶能够快速将热量传导到外部空间，实现驱动芯片快速降温，解决了驱动芯片和屏蔽罩之间空气层阻挡散热的问题，提高芯片的散热效率；进一步的也可以提升系统设计的灵活性，可以适用于更多不同检测距离要求的系统。另外，在第一屏蔽罩132外设置包括导热铜片142等散热器件140，可以实现热量通过导热凝胶和散热铜片向外传输，有利于加大散热面积，再充分利用主板良好散热功能，显著提高Tx模组的散热能力，降低使用问题，提高模组使用寿命。

应理解，本申请实施例中的Tx模组采用贴片的方式与电子设备的主板电连接，但Rx模组可以采用与之相同或者不同的方式与主板电连接。例如，如图5所示，在本申请实施例的电子设备1000中可以包括TOF装置，该TOF装置可以包括本申请实施例的Tx模组100以及Rx模组400，其中，本申请实施例的Tx模组100可以通过贴片的方式与下方的主板200电连接，而Rx模组400可以通过BTB连接器410与电子设备1000的主板电连接，但本申请实施例并不限于此。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（read-only memory，ROM）、随机存取存储器（random access memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (17)

1.一种电子设备中的飞行时间TOF发射模组，其特征在于，包括：

顶部硬性电路板，包括上表面和下表面；

发光组件(120)，用于发出TOF测量所需的光，所述发光组件(120)固定于所述顶部硬性电路板并位于所述顶部硬性电路板的上表面；

驱动组件(130)，所述驱动组件(130)固定于所述顶部硬性电路板并位于所述顶部硬性电路板的下表面，所述驱动组件(130)通过所述顶部硬性电路板与所述发光组件(120)电连接并用于驱动所述发光组件(120)发光；

底部硬性电路板，包括正面和背面，所述驱动组件(130)固定于所述正面，所述背面包括用于将所述TOF发射模组贴片安装到所述电子设备主板的导电端子；以及

柔性电路板(115)，包括与所述顶部硬性电路板压合的第一端、与所述底部硬性电路板压合的第二端以及连接所述第一端和所述第二端的连接部。

2.根据权利要求1所述的TOF发射模组，其特征在于，所述顶部硬性电路板与所述底部硬性电路板形状与面积相同。

3.根据权利要求2所述的TOF发射模组，其特征在于，所述顶部硬性电路板与所述底部硬性电路板正对平行设置。

4.根据权利要求1所述的TOF发射模组，其特征在于，所述柔性电路板(115)呈U型。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的TOF发射模组，其特征在于，所述驱动组件(130)包括：驱动单元(131)和第一屏蔽罩(132)，

所述驱动单元(131)位于所述第一屏蔽罩内(132)。

6.根据权利要求5所述的TOF发射模组，其特征在于，所述驱动组件(130)还包括：填充在所述驱动单元(131)与所述第一屏蔽罩(132)之间的导热凝胶(133)。

7.根据权利要求6所述的TOF发射模组，其特征在于，所述第一屏蔽罩(132)具有第一开孔(134)，以通过所述第一开孔(134)注入所述导热凝胶(133)。

8.根据权利要求7所述的TOF发射模组，其特征在于，所述第一开孔(134)位于所述第一屏蔽罩(132)的与所述驱动单元(131)相对的表面。

9.根据权利要求5所述的TOF发射模组，其特征在于，

所述TOF发射模组还包括：位于所述第一屏蔽罩(132)与所述底部硬性电路板的所述正面之间的散热器件(140)。

10.根据权利要求9所述的TOF发射模组，其特征在于，所述散热器件(140)包括导热铜片(142)。

11.根据权利要求10所述的TOF发射模组，其特征在于，所述导热铜片(142)的一个表面通过导热背胶与所述第一屏蔽罩(132)贴合；和/或，

所述导热铜片(142)的另一个表面通过另一导热背胶与所述正面贴合。

12.根据权利要求5所述的TOF发射模组，其特征在于，所述驱动组件(130)包括：

辅助器件，用于辅助所述驱动单元(131)产生用于驱动发光组件(120)的驱动信号。

13.根据权利要求1至4中任一项所述的TOF发射模组，其特征在于，所述发光组件(120)包括：发光单元(121)和第二屏蔽罩(122)，

所述发光单元(121)位于所述第二屏蔽罩(122)内，

所述第二屏蔽罩(122)具有第二开孔(123)，以露出所述发光单元(121)发出的光。

14.一种电子设备中的飞行时间TOF检测装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至13中任一项所述的TOF发射模组；和

TOF接收模组，

其中，所述TOF发射模组用于发射光信号，所述TOF接收模组用于接收由所述光信号照射物体后的返回光信号。

15.根据权利要求14所述的TOF检测装置，其特征在于，所述TOF接收模组通过板对板连接器BTB与所述电子设备的主板电连接。

16.一种电子设备，其特征在于，包括：

如权利要求1至13中任一项所述的TOF发射模组；和

主板，所述TOF发射模组的所述底部硬性电路板的所述背面包括用于将所述TOF发射模组贴片安装到所述主板的导电端子。

17.根据权利要求16所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

硅胶套(150)，设置在所述TOF发射模组与所述电子设备的后盖之间，所述硅胶套(150)具有第三开孔(151)，以露出所述发光单元(121)发出的光。

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