CN114234817A - 一种环境光与距离感测器及其封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种环境光与距离感应器及其封装方法，包括感测器元件本体，所述感测器元件本体下端设置有PCB基板，所述PCB基板上端设置有安装槽，所述感测器元件本体安装于所述安装槽中，且与所述PCB基板电性连接，所述PCB基板右端设置有凹槽，所述凹槽中设置有挡块，所述凹槽中设置有发光二极体，所述发光二极体安装于所述挡块中，所述发光二极体与所述PCB基板电性连接，所述PCB基板侧端设置有扩展槽，所述扩展槽中设置有功能性元件，所述功能性元件与所述PCB基板电性连接，所述PCB基板上端设置有透明胶壳，所述透明胶壳与所述PCB基板可拆卸连接，便于所述透明胶壳的拆卸与安装。
Description
技术领域
本发明涉及感测器技术领域，具体为一种环境光与距离感应器及其封装方法。
背景技术
环境光与距离感测器元件主要用以感应环境亮度控制背光显示，自动调整至清晰舒适的最适屏幕亮度，并可感应物体接近时随距离的远近开关屏幕与触控功能，其感应距离可达10公分之远，例如在太阳下将屏幕调亮，在黑暗下则减弱屏幕亮度，通话功能时脸部贴近就会自动关闭屏幕与触控功能，结束通话脸部远离时后即会自动开启。同时，还具有中断通知和侦测间隔时间调整功能，可进一步节省整体耗电量，有效解决携带式装置应用最在意的耗电量问题。客户可设置于极小的面板开孔下(直径2mm)，接收角度±35度，照度感测范围0.471m-53280Lux，另外考察环境光感测器常有因电子装置触控屏幕的玻璃遮蔽，而产生红外线反射的干扰现象，另外，现存的环境光与距离感测器存在不便拆装，不便维修，当设备损坏时，只能进行更换，本发明针对以上问题提出了一种新的解决方案。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种环境光与距离感应器及其封装方法，以解决背景技术中提到的技术问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环境光与距离感测器，包括感测器元件本体，所述感测器元件本体下端设置有PCB基板，所述PCB基板上端设置有安装槽，所述感测器元件本体安装于所述安装槽中，且与所述PCB基板电性连接，所述PCB基板右端设置有凹槽，所述凹槽中设置有挡块，所述凹槽中设置有发光二极体，所述发光二极体安装于所述挡块中，所述发光二极体与所述PCB基板电性连接，所述PCB基板侧端设置有扩展槽，所述扩展槽中设置有功能性元件，所述功能性元件与所述PCB基板电性连接，所述PCB基板上端设置有透明胶壳，所述透明胶壳与所述PCB基板可拆卸连接，在所述感测器元件本体或所述发光二极体以及所述功能性元件损坏时，将所述透明胶壳打开，对损坏的部件进行更换。
优选的，所述PCB基板内部下端设置有遮光板，所述PCB基板内部设置有金属电路，所述感测器元件本体和所述发光二极体以及所述功能性元件间通过所述金属电路相互连接，从而实现所述感测器元件本体以及所述发光二极体与所述功能性元件间相互配合工作。
在进一步中优选的是，所述PCB基板上端设置有第一安装孔，所述第一安装孔中设置有安装座，所述安装座下端设置有插块，所述插块安装于所述安装座中，且与所述安装座可拆卸连接，所述安装座侧端设置有缺口，所述安装座通过所述插块和所述第一安装孔的配合与所述PCB基板固定连接。
在进一步中优选的是，所述透明胶壳侧端设置有与所述缺口配合的滑块，所述缺口上端与所述滑块上均开设有固定孔，所述固定孔中设置有固定块，所述透明胶壳与所述安装座通过所述固定孔与所述固定块的配合可拆卸连接，将所述滑块与所述缺口配合，将所述透明胶壳安装于所述PCB基板上，通过所述固定块与所述固定孔的配和将所述透明胶壳固定安装于所述PCB基板上。
在进一步中优选的是，所述透明胶壳侧端设置有散热孔，从而在所述感测器元件本体工作时，热量可以散出，保护所述感测器元件本体不会过热损坏。
在进一步中优选的是，所述PCB基板侧端设置有固定框，所述固定框上端设置有第二安装孔，通过所述固定框，便于将所述PCB基板安装于所需安装的位置。
本发明还包括一种环境光与距离感测器的封装方法，包括以下步骤：
步骤一：由金属基板、印刷电路板、软质印刷电路板、陶瓷基板、树脂基板、铜箔基板或其他种类基板，以其中一种或多种成分以若干比例混合而制造PCB基板，并在PCB基板上的相应位置开设安装槽、凹槽和扩展槽以及第一安装孔，开槽和开孔方式可以为机钻、镭射、蚀刻等方式但不以此为限，开口型式可为矩形、圆形或多边型。
步骤二：将安装座上设置的插块插入PCB基板上设置的第一安装孔中，完成PCB基板与安装座间的固定。
步骤三：将感测器元件本体安装于PCB基板上设置的安装槽中，将发光二极体安装于凹槽中，将功能性元件安装于扩展槽中。
步骤四：将透明胶壳上设置的滑块沿缺口滑动安装于安装座上，将透明胶壳与安装座上端设置的固定孔对齐，将固定块插入固定孔中，完成透明胶壳与安装座间的固定。
步骤五：将固定框固定安装于PCB基板的下端，完成整个元件的组装，将整个元件通过固定框上设置的第二安装孔与所需位置固定连接，完成对元件的安装。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种环境光与距离感应器及其封装方法，具备以下有益效果：
1.本发明中通过设置感测器元件本体和发光二极体以及功能性元件，以便可以实现准确的侦测与物体间的距离以及依照喜欢环境参数设定触发相关动作，通过设置感测元器件本体和发光二极体以及功能性元件通过设置与PCB基板内部的金属电路相互连接，以保证各个元器件间可以正常工作以及连通，通过设置功能性元件安装于PCB基板的扩展槽中，通过更换不同的功能性元件以保证实现其他扩展功能。
2.本发明通过设置PCB基板上的凹槽以及发光二极体安装于此凹槽中，可减少以及避免信号间的耦合现象，减少感测元器件本体以及功能性元件与发光二极体间的信号干扰，以保证各个元器件间的正常工作，通过设置PCB基板上的安装槽以及扩展槽，在便于安装元器件的同时，可以将元器件固定与安装槽以及扩展槽中，保证元器件不会外界因素造成损毁，对元器件进行保护。
3.本发明通过设置安装座和透明胶壳以及PCB基板间的可拆卸连接结构，便于透明胶壳安装于PCB基板上，同时在安装于PCB基板上的感测元器件本体和发光二极体或功能性元件损坏时，便于将透明胶壳拆下，对元器件进行更换或者维修，通过设置透明胶壳上的散热孔，便于元器件的散热，从而保证元器件不会过热损坏。
附图说明
图1为本发明中一种环境光与距离感测器的整体结构示意图；
图2为本发明中一种环境光与距离感测器的PCB基板与感测器元件本体、发光二极体和功能性元件的配合结构示意图；
图3为本发明中一种环境光与距离感测器的安装座、固定块和透明胶壳的配合结构示意图。
图中：1、感测器元件本体；2、PCB基板；3、安装槽；4、凹槽；5、挡块；6、发光二极体；7、扩展槽；8、功能性元件；9、透明胶壳；10、遮光板；11、金属电路；12、第一安装孔；13、安装座；14、插块；15、缺口；16、滑块；17、固定孔；18、固定块；19、散热孔；20、固定框；21、第二安装孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1-3，一种环境光与距离感测器，包括感测器元件本体1，感测器元件本体1下端设置有PCB基板2，PCB基板2上端设置有安装槽3，感测器元件本体1安装于安装槽3中，且与PCB基板2电性连接，PCB基板2右端设置有凹槽4，凹槽4中设置有挡块5，凹槽4中设置有发光二极体6，发光二极体6安装于挡块5中，发光二极体6与PCB基板2电性连接，PCB基板2侧端设置有扩展槽7，扩展槽7中设置有功能性元件8，功能性元件8与PCB基板2电性连接，PCB基板2上端设置有透明胶壳9，透明胶壳9与PCB基板2可拆卸连接，在感测器元件本体1或发光二极体6以及功能性元件8损坏时，将透明胶壳9打开，对损坏的部件进行更换，从而实现设备的快速维修与更换。
在本实施例中，PCB基板2内部下端设置有遮光板10，PCB基板2内部设置有金属电路11，感测器元件本体1和发光二极体6以及功能性元件8间通过金属电路11相互连接，从而实现感测器元件本体1以及发光二极体6与功能性元件8间相互配合工作，保证整个部件的正常运行。
在本实施例中，PCB基板2上端设置有第一安装孔12，第一安装孔12中设置有安装座13，安装座13下端设置有插块14，插块14安装于安装座13中，且与安装座13可拆卸连接，安装座13侧端设置有缺口15，安装座13通过插块14和第一安装孔12的配合与PCB基板2固定连接，便于安装座13与PCB基板2的快速连接。
在本实施例中，透明胶壳9侧端设置有与缺口15配合的滑块16，缺口15上端与滑块16上均开设有固定孔17，固定孔17中设置有固定块18，透明胶壳9与安装座13通过固定孔17与固定块18的配合可拆卸连接，将滑块16与缺口15配合，将透明胶壳9安装于PCB基板2上，通过固定块18与固定孔17的配和将透明胶壳9固定安装于PCB基板2上，便于透明胶壳9与PCB基板2的快速安装与拆卸。
在本实施例中，透明胶壳9侧端设置有散热孔19，从而在感测器元件本体1工作时，热量可以散出，保护感测器元件本体1不会过热损坏。
在本实施例中，PCB基板2侧端设置有固定框20，固定框20上端设置有第二安装孔21，通过固定框20，便于将PCB基板2安装于所需安装的位置。
实施例2：
一种环境光与距离感测器的封装方法，包括以下步骤：
步骤一：由金属基板、印刷电路板、软质印刷电路板、陶瓷基板、树脂基板、铜箔基板或其他种类基板，以其中一种或多种成分以若干比例混合而制造PCB基板2，并在PCB基板2上的相应位置开设安装槽3、凹槽4和扩展槽7以及第一安装孔12，开槽和开孔方式可以为机钻、镭射、蚀刻等方式但不以此为限，开口型式可为矩形、圆形或多边型。
步骤二：将安装座13上设置的插块14插入PCB基板2上设置的第一安装孔12中，完成PCB基板2与安装座13间的固定。
步骤三：将感测器元件本体1安装于PCB基板2上设置的安装槽3中，将发光二极体6安装于凹槽4中，将功能性元件8安装于扩展槽7中。
步骤四：将透明胶壳9上设置的滑块16沿缺口15滑动安装于安装座13上，将透明胶壳9与安装座13上端设置的固定孔17对齐，将固定块18插入固定孔17中，完成透明胶壳9与安装座13间的固定。
步骤五：将固定框20固定安装于PCB基板2的下端，完成整个元件的组装，将整个元件通过固定框20上设置的第二安装孔21与所需位置固定连接，完成对元件的安装。
实施例3：
综上，在使用时，感测器元件本体1通过PCB基板2内部设置的金属电路11与发光二极体6连接，通过感测器元件本体1进行距离测量，感测器元件感测到环境中光线的变化时，将信号通过金属电路11传输给发光二极体6，发光二极体6根据设定改变发光强度，从而实现准确的侦测与物体间的距离以及依照喜欢环境参数设定触发相关动作，当设备需要增加其他功能时，将功能性元件8安装于PCB基板2上设置的扩展槽7中，与金属电路11相连接，从而实现对功能的扩展。
实施例4：
综上，在组装设备时，将金属电路11安装于PCB基板2内部，将遮光板10安装于PCB基板2的下端，完成对PCB基板2内部的组装，将安装座13上设置的插块14插入PCB基板2上设置的第一安装孔12中，完成PCB基板2与安装座13间的固定，将感测器元件本体1安装于PCB基板2上设置的安装槽3中，将发光二极体6安装于凹槽4中，将功能性元件8安装于扩展槽7中，与金属电路11电性连接，将透明胶壳9上设置的滑块16沿缺口15滑动安装于安装座13上，将透明胶壳9与安装座13上端设置的固定孔17对齐，将固定块18插入固定孔17中，完成透明胶壳9与安装座13间的固定，将固定框20固定安装于PCB基板2的下端，完成整个元件的组装，将整个元件通过固定框20上设置的第二安装孔21与所需位置固定连接，完成对元件的安装。
上文中提到的全部方案中，涉及两个部件之间连接的可以根据实际情况选择焊接、螺栓和螺母配合连接、螺栓或螺钉连接或者其它公知的连接方式，在此不一一赘述，上文中凡是涉及有写固定连接的，优先考虑是焊接，尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种环境光与距离感测器，包括感测器元件本体(1)，其特征在于，所述感测器元件本体(1)下端设置有PCB基板(2)，所述PCB基板(2)上端设置有安装槽(3)，所述感测器元件本体(1)安装于所述安装槽(3)中，且与所述PCB基板(2)电性连接，所述PCB基板(2)右端设置有凹槽(4)，所述凹槽(4)中设置有挡块(5)，所述凹槽(4)中设置有发光二极体(6)，所述发光二极体(6)安装于所述挡块(5)中，所述发光二极体(6)与所述PCB基板(2)电性连接，所述PCB基板(2)侧端设置有扩展槽(7)，所述扩展槽(7)中设置有功能性元件(8)，所述功能性元件(8)与所述PCB基板(2)电性连接，所述PCB基板(2)上端设置有透明胶壳(9)，所述透明胶壳(9)与所述PCB基板(2)可拆卸连接。
2.根据权利要求1所述的一种环境光与距离感测器，其特征在于：所述PCB基板(2)内部下端设置有遮光板(10)，所述PCB基板(2)内部设置有金属电路(11)，所述感测器元件本体(1)和所述发光二极体(6)以及所述功能性元件(8)间通过所述金属电路(11)相互连接。
3.根据权利要求1所述的一种环境光与距离感测器，其特征在于：所述PCB基板(2)上端设置有第一安装孔(12)，所述第一安装孔(12)中设置有安装座(13)，所述安装座(13)下端设置有插块(14)，所述插块(14)安装于所述安装座(13)中，且与所述安装座(13)可拆卸连接，所述安装座(13)侧端设置有缺口(15)。
4.根据权利要求1所述的一种环境光与距离感测器，其特征在于：所述透明胶壳(9)侧端设置有与所述缺口(15)配合的滑块(16)，所述缺口(15)上端与所述滑块(16)上均开设有固定孔(17)，所述固定孔(17)中设置有固定块(18)，所述透明胶壳(9)与所述安装座(13)通过所述固定孔(17)与所述固定块(18)的配合可拆卸连接。
5.根据权利要求4所述的一种环境光与距离感测器，其特征在于：所述透明胶壳(9)侧端设置有散热孔(19)。
6.根据权利要求2所述的一种环境光与距离感测器，其特征在于：所述PCB基板(2)侧端设置有固定框(20)，所述固定框(20)上端设置有第二安装孔(21)。
7.根据权利要求1-6所述的一种环境光与距离感测器封装，本发明还包括一种环境光与距离感测器的封装方法，包括以下步骤：
步骤一：由金属基板、印刷电路板、软质印刷电路板、陶瓷基板、树脂基板、铜箔基板或其他种类基板，以其中一种或多种成分以若干比例混合而制造PCB基板(2)，并在PCB基板(2)上的相应位置开设安装槽(3)、凹槽(4)和扩展槽(7)以及第一安装孔(12)，开槽和开孔方式可以为机钻、镭射、蚀刻等方式但不以此为限，开口型式可为矩形、圆形或多边型。
步骤二：将安装座(13)上设置的插块(14)插入PCB基板(2)上设置的第一安装孔(12)中，完成PCB基板(2)与安装座(13)间的固定。
步骤三：将感测器元件本体(1)安装于PCB基板(2)上设置的安装槽(3)中，将发光二极体(6)安装于凹槽(4)中，将功能性元件(8)安装于扩展槽(7)中。
步骤四：将透明胶壳(9)上设置的滑块(16)沿缺口(15)滑动安装于安装座(13)上，将透明胶壳(9)与安装座(13)上端设置的固定孔(17)对齐，将固定块(18)插入固定孔(17)中，完成透明胶壳(9)与安装座(13)间的固定。
步骤五：将固定框(20)固定安装于PCB基板(2)的下端，完成整个元件的组装，将整个元件通过固定框(20)上设置的第二安装孔(21)与所需位置固定连接，完成对元件的安装。
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