CN201777083U - 一种温压监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种温压监测装置，设置有主体和塑封外壳，所述塑封外壳封装固定于所述主体外部；所述主体包括金属引线框架、PCB板、控制器芯片、发射器芯片和传感器，所述金属引线框架设置有金属引脚；所述PCB板、所述传感器绝缘固定于所述金属引线框架的上表面，所述PCB板、所述传感器分别与所述金属引线框架的金属引脚导通连接；所述控制器芯片、所述发射器芯片固定于所述PCB板上表面，所述控制器芯片、所述发射器芯片、所述PCB板及所述金属引线框架之间导通互连。本实用新型的温压监测装置能够实时监测轮胎的温度压力情况并进行处理后由发射器芯片发射，且具有体积小、重量轻、精度高和可靠性强的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种用于监测汽车轮胎状况的温压监测装置。
背景技术
TPMS（ Tire Pressure Monitoring System）汽车胎压监视系统是一种用于实时监控汽车轮胎内的气压变化的理想的工具。TPMS汽车轮胎压力监视系统主要是在汽车行驶时对轮胎内的气压进行自动监测，当轮胎出现漏气和低气压情况时及时进行报警，从而保障行车安全。同时，通过TPMS系统对汽车轮胎压力进行实时监控，当轮胎压力变小时可以及时进行操作，因此能够减少由于轮胎压力较小时行驶而造成的油耗损失，并能够延长轮胎的使用寿命。
在TPMS系统中，最重要的装置之一是轮胎压力监测装置。轮胎压力监测装置通常由微控制芯片MCU、压力温度传感器、射频芯片RF集成。其基本工作原理是：压力温度传感器将感应到的轮胎内部的温度、压力信号实时输入至微控制芯片，微控制芯片MCU的信息再通过射频芯片RF发送到驾驶室的接收端，从而将感应到的数据及时传输给驾驶者。由于轮胎独特的工作环境条件，要求轮胎压力监测装置具有较小的体积、较高的精度和高可靠性。而现有技术中的轮胎压力监测装置的体积较大，难以达到更高的集成度。
因此，针对现有技术的不足，有必要提供一种体积小、精度高、可靠性强的轮胎压力监测装置。
发明内容
本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供用于监测汽车轮胎状况的一种温压监测装置，该温压监测装置具有体积小、精度高和可靠性强的特点。
本实用新型的目的通过以下技术措施实现。
一种温压监测装置，设置有主体和塑封外壳，所述塑封外壳封装固定于所述主体外部；
所述主体包括金属引线框架、PCB板、控制器芯片、发射器芯片和传感器，所述金属引线框架设置有金属引脚；
所述PCB板、所述传感器绝缘固定于所述金属引线框架的上表面，所述PCB板、所述传感器分别与所述金属引线框架的金属引脚导通连接；
所述控制器芯片、所述发射器芯片固定于所述PCB板上表面，所述控制器芯片、所述发射器芯片、所述PCB板及所述金属引线框架之间导通互连，即：所述控制器芯片、所述发射器芯片分别与所述PCB板导通连接，所述控制器芯片、所述发射器芯片、所述PCB板分别与所述金属引线框架的金属引脚导通连接。
所述控制器芯片设置为微控制器MCU芯片。
所述发射器芯片设置为RF芯片。
所述塑封外壳的对应于所述传感器上部的位置设置有金属盖子，所述金属盖子与所述塑封外壳固定连接。
所述金属盖子设置有通孔。
所述塑封外壳的对应于所述传感器下部的位置设置有凹槽，所述凹槽设置于所述金属引线框架的下部。
所述凹槽设置为截面为矩形或者梯形的凹槽。
所述PCB板、所述传感器分别与所述金属引线框架的金属引脚导通连接，具体是通过导线导通连接。
所述控制器芯片、所述发射器芯片、所述PCB板及所述金属引线框架之间导通互连，具体是通过导线导通互连。
所述导线设置为金线。
本实用新型的一种温压监测装置，设置有主体和塑封外壳，所述塑封外壳封装固定于所述主体外部；所述主体包括金属引线框架、PCB板、控制器芯片、发射器芯片和传感器，所述金属引线框架设置有金属引脚；所述PCB板、所述传感器绝缘固定于所述金属引线框架的上表面，所述PCB板、所述传感器分别与所述金属引线框架的金属引脚导通连接；所述控制器芯片、所述发射器芯片固定于所述PCB板上表面，所述控制器芯片、所述发射器芯片、所述PCB板及所述金属引线框架之间导通互连，即：所述控制器芯片、所述发射器芯片分别与所述PCB板导通连接，所述控制器芯片、所述发射器芯片、所述PCB板分别与所述金属引线框架的金属引脚导通连接。本实用新型的温压监测装置将控制器芯片、发射器芯片和传感器集成封装于塑封外壳内部，能够通过传感器实时监测轮胎的温度压力情况，并通过控制器芯片处理后由发射器芯片发射。通过设置PCB板，利用PCB板上的连接电路实现控制器芯片、发射器芯片以及传感器芯片之间的连接，能够节省空间，该温压监测装置具有体积小、重量轻、精度高和可靠性强的特点。
附图说明
结合附图对本实用新型作进一步的描述，但附图中的内容不构成对本实用新型的任何限制。
图1是本实用新型一种温压监测装置的结构示意图；
图2是图1的主视图；
图3是图1的后视图；
图4是图1的“A-A”剖视图；
图5是本实用新型一种温压监测装置的主体部分的结构示意图。
在图1至图5中包括：
金属引线框架100、 金属引脚110、
PCB板200、 控制器芯片300、 发射器芯片400、
传感器500、 金属盖子600、 通孔610、
塑封外壳700、 凹槽710。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
一种温压监测装置，如图1至图5所示，该温压监测装置设置有主体和塑封外壳700，塑封外壳700封装固定于主体外部。塑封外壳700通常为环氧树脂塑封材料，塑封外壳700能够有效保护其内部的主体结构，保证该温压监测装置能够有效工作。
主体是该温压监测装置的重要构成部分，主体包括金属引线框架100、PCB板200、控制器芯片300、发射器芯片400和传感器500。金属引线框架100设置有金属引脚110。
为了使该温压监测装置具有较好的性能，控制器芯片300设置为微控制器MCU芯片。发射器芯片400设置为RF芯片，以更好地发射信号。
PCB板200、传感器500绝缘固定于金属引线框架100的上表面， PCB板200、传感器500分别与金属引线框架100的金属引脚110导通连接，具体是通过导线连接。为了使得导通效果更好，通常选用金线连接。
控制器芯片300、发射器芯片400固定于PCB板200上表面，控制器芯片300、发射器芯片400、PCB板200及金属引线框架100之间导通互连，即：控制器芯片300、发射器芯片400分别与PCB板200导通连接，控制器芯片300、发射器芯片400、PCB板200分别与金属引线框架100的金属引脚110导通连接，具体是通过导线连接。为了使得导通效果更好，通常选用金线连接。
控制器芯片300、发射器芯片400与PCB板200上的圆点焊接，利用PCB板200上的电路布图实现控制器芯片300与发射器芯片400之间的连接。又将控制器芯片300、发射器芯片400和PCB板200分别与金属引线框架100的金属引脚110焊接，从而利用金属引线框架100本身的结构实现控制器芯片300、发射器芯片400与传感器500的连接。
为了使信号更理想，塑封外壳700的对应于传感器500上部的位置设置有金属盖子600，金属盖子600与塑封外壳700固定连接，金属盖子600设置有通孔610。
塑封外壳700的对应于传感器500下部的位置设置有凹槽710，凹槽710设置于金属引线框架100的下部。凹槽710是在制备该温压监测装置的过程中所形成的，凹槽710的存在，能够在灌注塑封料时平衡应力，避免制备过程中由于应力不均匀而造成控制器芯片300、发射器芯片400、PCB板200和金属引线框架100之间或者其中的部分部件之间的连接松动及连接导线断开等情况。凹槽710设置为截面为矩形或者梯形的凹槽710，平衡应力效果更好。
本实用新型的温压监测装置，其工作原理是这样的。
设置于汽车轮胎内部的温压监测装置，通过传感器500实时采集轮胎内部的温度、压力信号，并将该信号通过金属引线框架100传输至控制器芯片300，控制器芯片300经处理后，输出控制信息至发射器芯片400，发射器芯片400发出信号，该温压监测装置不仅能够监测温度、压力情况，而且能够进行处理和发射信号。通过引入金属引线框架100和PCB板200，利用金属引线框架100的结构和PCB板200上的电路布图，实现控制器芯片300、发射器芯片400及传感器500之间的连接，该温压监测装置的体积较小、重量较轻，而且监测精确、可靠性高。
该温压监测装置的封装工艺是：
在金属引线框架100上贴装PCB板块200，在PCB板200上贴装控制器芯片300和发射器芯片400。然后进行焊接，具体是，将控制器芯片300 、发射器芯片400分别通过焊线与PCB板200连接，然后将控制器芯片300 、发射器芯片400及PCB板200分别与金属引线框架100的金属引脚110通过焊线连接。经过焊线后，将PCB板200预留一块基岛作为贴装传感器500用。然后将PCB板200除去预留的基岛部分外、控制器芯片300、发射器芯片400和金属引线框架100一起用塑料包封。预留出的基岛用来放置传感器500。将传感器500贴装于基岛并与基岛的金属引脚110通过焊线连接。然后对基岛及传感器500部分进行灌封，经灌封后封装外壳700就形成了。最后在传感器500的上方的封装外壳700上贴装金属盖子600，进行切筋脚成型处理，即得到成品温压监测装置。
塑封时，塑封模具设置有一上凸起和一下凸起，半成品温压监测装置与该塑封模具配合后，上凸起与金属引线框架100的基岛位置对应并与基岛的表面相贴，下凸起与金属引线框架100下表面相贴，且下凸起的位置与金属引线框架100的基岛位置相对应，然后向该塑封模具内灌注胶体。塑封模具设计的上凸起形成放置传感器500的凹槽。为了在灌注塑封料时平衡应力，塑封模具设计有下凸起，且装配后位于与传感器500贴装的金属引线框架100下方，以便与上方的上凸起对称。
本实用新型的温压监测装置结构较薄、体积较小且产品性能稳定，可靠性高，能够满足汽车轮胎压力系统的需要。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种温压监测装置，其特征在于：
设置有主体和塑封外壳，所述塑封外壳封装固定于所述主体外部；
所述主体包括金属引线框架、PCB板、控制器芯片、发射器芯片和传感器，所述金属引线框架设置有金属引脚；
所述PCB板、所述传感器绝缘固定于所述金属引线框架的上表面，所述PCB板、所述传感器分别与所述金属引线框架的金属引脚导通连接；
所述控制器芯片、所述发射器芯片固定于所述PCB板上表面，所述控制器芯片、所述发射器芯片、所述PCB板及所述金属引线框架之间导通互连，即：所述控制器芯片、所述发射器芯片分别与所述PCB板导通连接，所述控制器芯片、所述发射器芯片、所述PCB板分别与所述金属引线框架的金属引脚导通连接。
2.根据权利要求1所述的温压监测装置，其特征在于：所述控制器芯片设置为微控制器MCU芯片。
3. 根据权利要求1所述的温压监测装置，其特征在于：所述发射器芯片设置为RF芯片。
4.根据权利要求1所述的温压监测装置，其特征在于：所述塑封外壳的对应于所述传感器上部的位置设置有金属盖子，所述金属盖子与所述塑封外壳固定连接。
5. 根据权利要求4所述的温压监测装置，其特征在于：所述金属盖子设置有通孔。
6. 根据权利要求1所述的温压监测装置，其特征在于：所述塑封外壳的对应于所述传感器下部的位置设置有凹槽，所述凹槽设置于所述金属引线框架的下部。
7. 根据权利要求6所述的温压监测装置，其特征在于：所述凹槽设置为截面为矩形或者梯形的凹槽。
8.根据权利要求1所述的温压监测装置，其特征在于：所述PCB板、所述传感器分别与所述金属引线框架的金属引脚通过导线导通连接。
9. 根据权利要求1所述的温压监测装置，其特征在于：所述控制器芯片、所述发射器芯片、所述PCB板及所述金属引线框架之间通过导线导通互连。
10.根据权利要求8或9所述的温压监测装置，其特征在于：所述导线设置为金线。
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| CN2010205350117U CN201777083U (zh) | 2010-09-19 | 2010-09-19 | 一种温压监测装置 |
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| CN107155345A (zh) * | 2015-06-09 | 2017-09-12 | 深圳明珠盈升科技有限公司 | 一种检漏传感器及其检漏方法 |
| CN108031874A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-05-15 | 恒锋工具股份有限公司 | 一种刀具寿命记忆芯片 |
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| CN107155345B (zh) * | 2015-06-09 | 2020-02-28 | 深圳明珠盈升科技有限公司 | 一种检漏传感器及其检漏方法 |
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