CN206457247U - 传感器封装结构以及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种传感器封装结构以及电子设备。该封装结构包括由外壳和印刷线路板围合形成的腔体，在所述腔体内设置有传感器芯片，所述传感器芯片通过总线与外部电路通信连接，所述总线包括电阻元件，所述电阻元件被设置在所述封装结构内。本实用新型所要解决的一个技术问题是现有封装结构电阻外置，造成配置过程复杂。实用新型的一个用途是用于电子设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及传感器技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种传感器封装结构，以及应用了该封装结构的电子设备。
背景技术
目前，环境传感器一般采用I2C总线进行通信。使用时，需要在通讯管脚接入两颗上拉电阻，才能正常工作。并且根据传感器芯片的不同，选用的上拉电阻的阻值不同。上拉电阻设置在封装结构的外部。此种设计，封装结构在使用时，需要客户首先确认阻值差异选择好电阻，再使用。并且，这种方式可能导入不同型号的元件，导致误操作，不利于客户端使用及生产管理。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是提供一种传感器封装结构的新技术方案。
根据本实用新型的一个方面，提供一种传感器封装结构。该封装结构包括由外壳和印刷线路板围合形成的腔体，在所述腔体内设置有传感器芯片，所述传感器芯片通过总线与外部电路通信连接，所述总线包括电阻元件，所述电阻元件被设置在所述封装结构内。
可选地，所述总线为I2C总线，所述I2C总线包括第一电阻和第二电阻。
可选地，所述第一电阻和所述第二电阻通过锡焊焊接被设置在所述印刷线路板上。
可选地，所述第一电阻和所述第二电阻被埋入所述印刷线路板中。
可选地，所述传感器芯片为MEMS芯片，所述封装结构还包括与MEMS芯片通信连接的ASIC芯片。
可选地，所述MEMS芯片被设置在所述ASIC芯片上，所述ASIC芯片通过植锡球焊接与所述PCB通信连接。
可选地，所述ASIC芯片和所述电阻元件被埋入所述印刷线路板中。
可选地，所述传感器芯片为气体传感器芯片、麦克风芯片、压力传感器芯片、温度传感器芯片或者光线传感器芯片。
根据本实用新型的另一个方面，提供一种电子设备。该设备包括本实用新型提供的所述传感器封装结构。
本实用新型的一个技术效果在于，本发明的封装结构，用于总线的电阻元件被设置在封装结构内，这种设置方式提高了封装结构的集成化程度。
此外，在封装结构制作时，根据的传感器的信号提前预装阻值合适的电阻元件，使得封装结构在选型和组装时无需考虑电阻的型号以及阻值，将阻值作为封装结构的参数之一，直接根据封装结构的阻值参数进行选择，简化了配置过程，提高了生产管理水平。
通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。
图1：本实用新型实施例的I2C总线的电路图。
图2：本实用新型实施例的封装结构的示意图。
图3：本实用新型实施例的另一种封装结构的示意图。
图中，11：封装结构；12：第一电阻；13：第二电阻；14：MEMS芯片；15：ASIC芯片；16：粘结剂；17：外壳；18：PCB；19：植锡球。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种传感器封装结构。该封装结构包括由外壳17和印刷线路板(PCB18)围合形成的腔体。在腔体内设置有传感器芯片。传感器芯片通过总线与外部电路通信连接。总线包括电阻元件，电阻元件被设置在封装结构11内。在此，可以将电阻元件设置在腔体内，也可以将封装结构11埋入外壳17或者PCB18中；电阻元件具有设定的阻值。
本发明的封装结构11，用于总线的电阻元件被设置在封装结构11内，这种设置方式提高了封装结构11的集成化程度。
此外，在封装结构11制作时，根据的传感器的信号提前预装阻值合适的电阻元件，使得封装结构11在选型和组装时无需考虑电阻的型号以及阻值，将阻值作为封装结构的参数之一，直接根据封装结构11的阻值参数进行选择，简化了配置过程，提高了生产管理水平。
此外，有利于封装结构11的标准化、规范化。
图1示出了本实用新型的封装结构11的电路图。在该例子中，总线为I2C总线，即传感器芯片通过I2C总线与外部电路通信连接。I2C总线包括POWER(电源)、VDD(电源电压器件)、SDA(数据线)、SCL(时钟信号线)、第一电阻12和第二电阻13，其中，POWER(电源)、VDD(电源电压器件)、SDA(数据线)和SCL(时钟信号线)被设置在PCB18内。
在一个例子中，如图2所示，第一电阻12和第二电阻13通过锡焊焊接被设置在印刷线路板(PCB18)上，并与PCB18的电路信号连接。在此，第一电阻12和第二电阻13为并联的形式，第一电阻12和第二电阻13的阻值根据实际需要进行设置。这种方式便于电阻的安装和PCB18的制作与选型。
该封装结构11在制作时，只需先选好PCB18，然后通过锡焊焊接将设定阻值的第一电阻12和第二电阻13的焊接到PCB18上即可。在此，可以根据第一电阻12和第二电阻13的阻值大小，将封装结构进行标准化设计，以便于选型。
此外，该封装结构还包括用于与其他电子元件连接的连接部，例如，在连接部设置有粘结剂16，以将封装结构粘接到其他电子元件上。
在另一个例子中，如图3所示，第一电阻12和第二电阻13被埋入印刷线路板中。制作时，需要在制作PCB18过程中预先把两个电阻的制作进去。在封装过程中，把传感器芯片安装到PCB18上并与I2C总线通信连接即可。这种方式，电阻元件的连接更加牢固，提高了封装结构11的可靠性。并且，有利于封装结构11的轻薄化、小型化设计。
在本实用新型中，传感器芯片可以是但不局限于气体传感器芯片、麦克风芯片、压力传感器芯片、温度传感器芯片或者光线传感器芯片。优选的是，传感器芯片为MEMS芯片14。这种芯片敏感度高，并且体积小，顺应了电子设备小型化的发展趋势。
在一个例子中，如图1所示，传感器芯片为MEMS芯片14，封装结构11还包括与MEMS芯片14通信连接的ASIC芯片15。MEMS芯片14可以是现有技术中熟知的环境传感器芯片、MEMS麦克风或者MEMS扬声器等。MEMS芯片14用于感测信号并将感测的信号转换为电压信号或者电流信号；ASIC芯片15用于将来自于MEMS芯片14的信号进行放大后再输出。
在一个例子中，如图2所示，MEMS芯片14被设置在ASIC芯片15上。例如，通过锡焊焊接的方式将二者焊接到一起，以使二者通信连接。ASIC芯片15通过植锡球19焊接与PCB18通信连接。植锡球19焊接可以保证ASIC芯片15与PCB18通信连接良好。
在另一个例子中，如图3所示，ASIC芯片15和电阻元件被埋入印刷线路板中。制作时，需要在制作PCB18过程中预先把两个电阻和ASIC芯片15制作进去。在封装过程中，把MEMS芯片14安装到PCB18上并与ASIC通信连接即可。这种方式，电阻元件和ASIC芯片15的连接更加牢固，提高了封装结构11的可靠性。并且有利于封装结构11的轻薄化、小型化设计。
当然，总线也可以选择其他的类型，例如，PCI总线、SPI总线等，只要包括电阻元件即可。
本实用新型还提供一种电子设备。该设备包括本实用新型提供的传感器封装结构11。该电子设备具有集成化程度高、通信效果好的特点。
虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。
Claims (9)
1.一种传感器封装结构，其特征在于，包括由外壳(17)和印刷线路板围合形成的腔体，在所述腔体内设置有传感器芯片，所述传感器芯片通过总线与外部电路通信连接，所述总线包括电阻元件，所述电阻元件被设置在所述封装结构(11)内。
2.根据权利要求1所述的传感器封装结构，其特征在于，所述总线为I2C总线，所述I2C总线包括第一电阻(12)和第二电阻(13)。
3.根据权利要求2所述的传感器封装结构，其特征在于，所述第一电阻(12)和所述第二电阻(13)通过锡焊焊接被设置在所述印刷线路板上。
4.根据权利要求2所述的传感器封装结构，其特征在于，所述第一电阻(12)和所述第二电阻(13)被埋入所述印刷线路板中。
5.根据权利要求1所述的传感器封装结构，其特征在于，所述传感器芯片为MEMS芯片(14)，所述封装结构(11)还包括与MEMS芯片(14)通信连接的ASIC芯片(15)。
6.根据权利要求5所述的传感器封装结构，其特征在于，所述MEMS芯片(14)被设置在所述ASIC芯片(15)上，所述ASIC芯片(15)通过植锡球(19)焊接与所述印刷线路板通信连接。
7.根据权利要求5所述的传感器封装结构，其特征在于，所述ASIC芯片(15)和所述电阻元件被埋入所述印刷线路板中。
8.根据权利要求1所述的传感器封装结构，其特征在于，所述传感器芯片为气体传感器芯片、麦克风芯片、压力传感器芯片、温度传感器芯片或者光线传感器芯片。
9.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-8中的任意一项所述的传感器封装结构(11)。
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