CN206741451U - 压力传感器及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及触控技术领域，特别涉及一种压力传感器及显示装置。一种压力传感器，包括多个压力单元，压力单元包括四个阻值相同的电阻，四个电阻构成一个惠斯通电桥，其中两个电阻为第一电阻组，另外两个电阻为第二电阻组；在与压力单元所在平面垂直的方向上，第一电阻组中的两个电阻的电极正投影至少部分重合且电极图案形状的延伸方向不同，第二电阻组中的两个电阻的电极正投影至少部分重合且电极图案形状的延伸方向不同。该压力传感器具有高解析度和感测精度的优点。一种显示装置，其包括上述压力传感器，由于该压力传感器具有高解析度和感测精度的优点，从而增强显示装置的产品竞争力。

Description

压力传感器及显示装置

【技术领域】

本实用新型涉及触控技术领域，特别涉及一种压力传感器及显示装置。

【背景技术】

随着触控技术的发展，无论是工业电子装置还是消费电子装置大都采用具有触控功能的显示装置。传统的显示装置只具有触控功能已不能满足客户需求。为增加用户体验，在传统的显示装置内搭载压力传感器以增加压力感应功能已成为了一种趋势。

压力传感器中包括多个压力单元，用以感测来自手指或者触控笔的触控位置及压力大小。随着显示装置的发展以及客户的需要，对压力传感器的解析度的要求越来越高。现有的压力传感器上每个压力单元所占面积较大，因而压力传感器上单位面积内的压力单元数量有限，已经无法满足高解析度及高感测精度的压力传感器的要求。

【实用新型内容】

为克服现有压力传感器解析度及感测精度较低的技术问题，本实用新型提供了一种压力传感器和显示装置。

本实用新型解决技术问题的方案是提供一种压力传感器，包括多个压力单元，所述压力单元包括四个阻值相同的电阻，四个所述电阻构成一个惠斯通电桥，其中两个所述电阻为第一电阻组，另外两个所述电阻为第二电阻组；在与所述压力单元所在平面垂直的方向上，所述第一电阻组中的两个电阻的电极正投影至少部分重合且电极图案形状的延伸方向不同，所述第二电阻组中的两个电阻的电极正投影至少部分重合且电极图案形状的延伸方向不同。

优选地，所述压力传感器进一步包括一基板，所述第 一电阻组的两个电阻分别位于所述基板两相对表面上，所述第二电阻组的两个电阻分别位于所述基板两相对表面上。

优选地，位于所述基板同一表面上的两个所述电阻的电极图案形状的延伸方向不同。

优选地，所述压力传感器进一步包括两基板，分别为第一基板和第二基板；所述第一电阻组的两个电阻分别位于所述第一基板两相对表面上，所述第二电阻组的两个电阻分别位于所述第二基板两相对表面上；所述第一基板和所述第二基板层叠设置。

优选地，所述第一基板和所述第二基板之间设置第三基板，位于所述第一基板和所述第二基板之间的两个所述电阻的电极图案形状的延伸方向不同。

优选地，所述第一电阻组包括第一电阻以及第二电阻，所述第二电阻组包括第三电阻以及第四电阻，所述第一电阻与所述第三电阻的电极图案形状的延伸方向为第一方向，所述第二电阻与所述第四电阻的电极图案形状的延伸方向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。

优选地，所述基板的表面上每平方厘米设置至少两个所述压力单元。

优选地，所述基板上开设有复数通孔，四个所述电阻通过所述复数通孔电性连接成一个惠斯通电桥。

优选地，所述基板为柔性电路板。

优选地，所述基板的厚度为10-20μm。

优选地，所述电阻的电极材料为镍、镍铬合金或镍铜合金中的一种。

本实用新型还提供一种显示装置，包括上述的压力传感器及一显示屏，所述显示屏包括发光面和背光面，所述压力传感器位于所述背光面一侧。

与现有技术相比，本实用新型所提供的压力传感器，其包括多个压力单元，每个压力单元中每一电阻组的两个电阻的电极正投影至少部分重合。因而能减小压力传感器上每个压力单元所占的面积，增加压力传感器单位面积上 压力单元的数量，有效提高了压力传感器的解析度。并且，每一电阻组中的两个电阻的电极图案形状的延伸方向不同，因而这两个电阻分别感应不同方向的应力，从而能提高压力单元的感测精度。

本实用新型还提供一种显示装置，其包括上述压力传感器，该压力传感器具有高解析度和感测精度的优点，从而增强显示装置的产品竞争力。

【附图说明】

图1是本实用新型实施例一中压力传感器的结构示意图。

图2是本实用新型实施例一中惠斯通电桥的电路原理示意图。

图3是本实用新型实施例一中第一具体实施例的压力单元的结构示意图。

图4是本实用新型实施例一中第二具体实施例的压力单元的结构示意图。

图5是本实用新型实施例一中电阻的电极图案形状的结构示意图。

图6是本实用新型实施例一中第三具体实施例的压力单元的结构示意图。

图7是本实用新型实施例一中第四具体实施例的压力单元的结构示意图。

图8是本实用新型实施例一中第三具体实施例的变形实施例的压力单元的结构示意图。

图9是本实用新型实施例一中第四具体实施例的变形实施例的压力单元的结构示意图。

图10是电阻的电极图案形状的第一变形实施例的结构示意图。

图11是电阻的电极图案形状的第二变形实施例的结构示意图。

图12是电阻的电极图案形状的第三变形实施例的结构示意图。

图13是本实用新型实施例一中第一具体实施例的压力单元的优选的结构示意图。

图14是本实用新型实施例一中第二具体实施例的压力单元的优选的结构示意图。

图15是本实用新型实施例二中显示装置的结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一

如图1和图2所示，一种压力传感器10，其包括多个压力单元100。压力单元100包括四个阻值相同的电阻，四个电阻分别为第一电阻101、第二电阻102、第三电阻103及第四电阻104，四个电阻构成一个惠斯通电桥110。其中，第一电阻101与第二电阻102串联，第三电阻103与第四电阻104串联，两个串联电路再并联连接并构成一个惠斯通电桥110。

进一步地，电桥110的B端(第一电阻101与第四电阻104之间)接入第一电源端，电桥110的D端(第二电阻102与第三电阻103之间)接入接地端。电桥110的A端(第一电阻101与第二电阻102之间)与C端(第三电阻103与第四电阻104)接入放大器130中后进行信号输出，放大器130的电源引脚可分别连接电源正极及电源负极。

当无按压力作用时，电桥110处于平衡状态。当受到按压力作用时，被按压位置附近的一个或多个惠斯通电桥110中的电阻发生形变而造成阻值改变，惠斯通电桥110平衡被打破而使得输出电压U₀发生变化。不同的压力对应不同阻值的改变，相应也会产生不同的输出电压U₀，因此可根据输出电压U₀得到相应的压力值。

具体的，第一电阻101的电阻值为R₁，第二电阻102 的电阻值为R₂，第三电阻103的电阻值为R₃，第四电阻104的电阻值为R₄。第一电阻101两端的压降可表示为：

第四电阻104两端压降可表示为：

电桥输出的电压U₀可表示为：

由式(3)中可知，当R₁R₃＝R₂R₄时，则电桥110输出电压U₀等于0，则电桥110处于平衡状态。

进一步地，假设处于平衡状态的电桥110各桥壁电阻的变化量为△R₁、△R₂、△R₃及△R₄，则电桥110的输出电压U₀可进一步表示为：

若将平衡条件R₁R₃＝R₂R₄代入上述式(4)中，并进一步考虑△R远远小于R以略去高阶微量，则电桥的输出电压为：

在本实用新型中，电桥110之电阻的电阻值相等，即R₁＝R₂＝R₃＝R₄＝R，因此，上述式(5)还可进一步表示为：

更进一步地，若电桥110中四个电阻(第一电阻101、第二电阻102、第三电阻103及第四电阻104)均为应变片，且其灵敏度K均相同，

手指按压后，手指按压作用所产生的电阻变化量与对应电阻的初始电阻值之比与电阻受到按压作用后的应变量关系如下：

△R/R＝Kε (7)

结合上述式(6)与式(7)，则电桥110输出压力U₀可进一步表示为：

从上述式(8)中可知，电桥110的输出电压U₀与四个电阻的应变量相关。

请一并参阅图3与图4，以压力单元100所在平面平行的方向，即M轴所示方向为水平方向；以与压力单元100所在平面垂直的方向，即N轴所示方向，为垂直方向。在与压力单元100所在平面垂直的方向上(即图3、图4中N轴所示方向上)，四个电阻中至少两个电阻的电极正投影部分重合或完全重合。这样可以减小压力传感器10上每个压力单元100所占的面积，增加压力传感器10单位面积上压力单元100的数量，有效提高了压力传感器10的解析度。

四个电阻其中两个电阻为第一电阻组111，另外两个电阻为第二电阻组112，即第一电阻组111包括第一电阻101和第二电阻102，第二电阻组112包括第三电阻103和第四电阻104。优选地，每一电阻组的两个电阻在与压力单元100所在平面垂直的方向上(即图3、图4中N轴所示方向上)的电极正投影部分重合或完全重合。也就是如图3和图4中所示，第一电阻101和第二电阻102的电极正投影部分重合或完全重合，第三电阻103和第四电阻104的电极正投影部分重合或完全重合。这样，也就是四个电阻中两两分别在与压力单元100所在平面垂直的方向上进行叠加，从而能进一步减小压力传感器10上每个压力单元100所占的面积，增加压力传感器10的解析度。其中更好的是，每一电阻组的两个电阻在与压力单元100所在平面垂直的方向上(即图3、图4中N轴所示方向上)的电极正投影完全重合。即，第一电阻101和第二电阻102在与压力单元100所在平面垂直的方向上(即图3、图4中N轴所示方向上)的电极正投影完全重合，第三电阻103和第四电阻104在与压力单元100所在平面垂直的方向上(即图3、图4中N轴所示方向上)的电极正投影完全重合。

如图3中所示，作为第一具体实施例，压力传感器10进一步包括基板120，基板120包括第一基板121和第二基板122。第一电阻组111的两个电阻分别位于第一基板121两相对表面上，第二电阻组112的两个电阻分别位于第二 基板122两相对表面上。即，第一电阻101和第二电阻102分别位于第一基板121两相对表面上，第三电阻103和第四电阻104分别位于第二基板122两相对表面上。第一基板121和第二基板122层叠设置，也就是沿N轴所示方向叠设，本实施例以第一电阻组111叠设于第二电阻组112之上为例。第一电阻组111的电极正投影和第二电阻组112的电极正投影部分重合或完全重合。即第一电阻101、第二电阻102、第三电阻103与第四电阻104沿N轴所示方向的电极正投影部分重合或完全重合。本实施例以四个电阻沿N轴所示方向的电极正投影完全重合为例。

可以理解，四个电阻的电极之间均部分重合或完全重合，压力单元100的面积进一步减小。当然其中最优的是，四个电阻的电极之间完全重合，此时压力单元100的面积可以减小3/4。区别于现有技术，在该实施例中所提供的压力传感器10上压力单元100的分布密度可以增加到现有技术的四倍。例如，现有技术中压力传感器10上压力单元100的分布密度大约为1个/cm²，在该实施例中所提供的压力传感器10上压力单元100的分布密度可以达到4个/cm²。当然，如果现有的单面电桥设计(即四个电阻位于同一平面)中，压力传感器10每平方厘米上压力单元100可以设置2个、3个或更多时，在该实施例中所提供的压力传感器10每平方厘米上压力单元100则可以设置8个、12个或更多等。

如图4中所示，作为第二具体实施例，压力传感器10进一步包括一基板120，每一电阻组的两个电阻分别位于基板120两相对表面上。也就是第一电阻组111与第二电阻组112沿N轴方向的电极正投影之间不重合，即第一电阻组111和第二电阻组112平行设置。具体来说，第一电阻101和第二电阻102分别位于基板120两相对表面上，第三电阻103和第四电阻104分别位于基板120两相对表面上。此时，压力单元100的面积可以减小1/2。区别于现有技术，在该实施例中所提供的压力传感器10上压力单元100的分布密度可以增加到现有技术的两倍。例如，压力传感器10上压 力单元100的分布密度大约为1个/cm²，在该实施例中所提供的压力传感器10上压力单元100的分布密度可以达到2个/cm²。当然，如果现有的单面电桥设计(即四个电阻位于同一平面)中，压力传感器10每平方厘米上压力单元100可以设置更多个时，在该实施例中所提供的压力传感器10每平方厘米上压力单元100的数量则可以相应的增加。

因此，在本实用新型所提供的压力传感器10上压力单元100的分布密度为2-4个/cm²，也就是基板120的表面上每平方厘米设置至少两个所述压力单元100，有效的提高了压力传感器10的解析度。

并且现有的单面电桥设计(即四个电阻位于同一平面)，在水平方向上四个电阻之间存在较大的温度梯度。而在本实用新型所提供的压力传感器10中，由于电阻之间至少两个为垂直设置，垂直方向上温度梯度较小，因而能有效避免温度对电桥的影响，能有效提高压力感测的精确度。此处的电桥即为惠斯通电桥110。在本实用新型所提供的第一具体实施例和第二具体实施例中，第一具体实施例的压力单元100的面积较小，而厚度较大；第二具体实施例的压力单元100的面积较大，而厚度较小。在实际应用中，可以根据情况进行选择即可。

优选地，请一并参阅图5、图6及图7，每一电阻组中的两个电阻的电极图案形状的延伸方向不同，也就是第一电阻组111的的两个电阻的电极图案形状的延伸方向和第二电阻组112的两个电阻的电极图案形状的延伸方向不同。即第一电阻101和第二电阻102的电极图案形状的延伸方向不同，第三电阻103和第四电阻104的电极图案形状的延伸方向不同。这样电极部分重合或完全重合，也即垂直设置的两个电阻，分别感应不同方向的应力，从而能提高感测精度。此处及以下的延伸方向是指电阻的电极图案形状在一方向上的总投影长度大于电阻的图案形状在其他方向上的总投影长度，则该方向即为电阻的电极图案形状的延伸方向。

具体的，以图5为例，图5中(A)所示的电阻记为电阻X， 其总投影长度包括在第一方向(X方向)上总投影长度d及在第二方向(Y方向)上总投影长度h。其中，沿第一方向或沿第二方向将电阻图案形状分为多段，沿第一方向上的总投影长度d等于线段d₁、线段d₂、线段d₃、线段d₄、线段d₅及线段d₆之和，沿第二方向上总投影长度h等于线段h₁、线段h₂、线段h₃、线段h₄及线段h₅之和。从图5中(A)可知，沿第一方向上的总投影长度d大于沿第二方向上总投影长度h。因此电阻X的电极图案形状的延伸方向为第一方向。且电阻X均具有第一节点O₁和第二节点O₂用于电性连接。图5中(B)所示的电阻记为电阻Y，其在第二方向(Y方向)上的总投影长度最大，因此电阻Y的电极图案形状的延伸方向为第二方向。且电阻Y均具有第三节点O₃和第四节点O₄用于电性连接。延伸方向不同，即指的第一方向和第二方向之间形成角度；其中更好的是，每一电阻组中的两个电阻的电极图案形状的延伸方向相互垂直，即第一电阻组111和第二电阻组112的两个电阻的电极图案形状的延伸方向相互垂直。也即第一方向和第二方向垂直。

具体的，如图6中所示，作为第三具体实施例，其与第一具体实施例相比，区别在于对电阻的电极图案形状的延伸方向进行进一步限定。在该实施例中，在第一电阻组111中，第一电阻101的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即可即为电阻X₁，第二电阻102的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即可即为电阻Y₁。在第二电阻组112中，第三电阻103的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即可即为电阻X₂，第二电阻104的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即可即为电阻Y₂。

其中优选的是，第一基板121和第二基板122之间设置第三基板123，位于第一基板121和第二基板122之间的两个电阻的电极图案形状的延伸方向不同。也即如图6中所示，位于第一基板121和第二基板122之间的第二电阻102和第三电阻103的电极图案形状的延伸方向不同。首先，每一电阻组的两个电阻的电极图案形状的延伸方向不同，即第一电阻101和第二电阻102的电极图案形状的延伸方 向不同，第三电阻103和第四电阻104的电极图案形状的延伸方向不同。在此基础上，第二电阻102和第三电阻103的电极图案形状的延伸方向不同，在垂直方向上任意两个相邻电阻的电极图案形状的延伸方向均不同。即，在第一电阻组111中，第一电阻101的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即为电阻X₁，第二电阻102的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即为电阻Y₁。在第二电阻组112中，第三电阻103的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即为电阻X₂，第四电阻104的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即为电阻Y₂。较佳的，第一方向与第二方向相互垂直。

由于电桥110的第一电阻101、第二电阻102、第三电阻103及第四电阻104的阻值相同，且假设四个电阻受到的手指按压作用力及温度变化所产生的阻值变化也相同，依据式(7)△R/R＝Kε(K为灵敏度)，可知第一电阻101、第二电阻102、第三电阻103及第四电阻104受到手指按压后产生的应变量之间关系可表示为：ε₁＝ε₃＝ε_x，而ε₂＝ε₄＝ε_y，因此，上述式(8)可进一步转化为：

由上述式(9)中可知，上述电压U_BD可通过测量获得，K为与金属线材质相关的电阻灵敏度，所述电桥110在受到按压作用后第一方向的应变表示为ε_x，所述电桥110在受到按压作用后第二方向的应变表示为ε_y，应变的大小可根据电阻应变片测量获得。可见，通过上述式(9)计算获得的电桥110的输出电压U₀与电桥110受到手指按压后的所受到的第一方向的应变ε_x及第二方向的应变ε_y之间差的绝对值相关。

因此，当第一方向与第二方向垂直时，可使相邻设置的电阻图案形状在受到手指按压作用力之后所产生的应力方向更为集中，从而获得更大的应变量(即第一方向应变量εx与第二方向应变量εy)。那么也就是能得到更大的第一方向的应变εx及第二方向的应变εy之间差的绝对值，以及计算获得的电桥110的输出电压U0。因而压力单元100能对手指按压作用所产生的作用力做出更为灵敏的反 应，提高压力传感器10的精准度。较佳的，压力传感器10在第一方向和第二方向上所设置的压力感应单元100的数量不同。这样的设置，可避免压力传感器受到手指按压作用之后，压感单元100受到的不同方向的应力及引起的应变量相同，而导致手指按压前后的输出电压U0无法得到有效计算的问题。

如图8所示，作为第三具体实施例的变形实施例，位于第一基板121和第二基板122之间的两个电阻的电极图案形状的延伸方向也可以是相同的。即第二电阻102和第四电阻104的电极图案形状的延伸方向相同。即，在第一电阻组111中，第一电阻101的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即可即为电阻X₁，第二电阻102的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即为电阻Y₁。在第二电阻组112中，第三电阻103的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即为电阻X₂，第四电阻104的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即为电阻Y₂。而四个电阻，即第一电阻101、第二电阻102、第三电阻103及第四电阻104之间的电性连接关系仍然不变，与图2中相对应，仅是四个电阻相互之间的位置关系上发生改变。

对比第三具体实施例和第三具体实施例的变形实施例，即对比图6和图8可知，作为优选的第三具体实施例中，不仅压力单元100感测的灵敏度及压力传感器10的精准度更高，而且四个电阻之间的连接更为简单。

具体的，如图7中所示，作为第四具体实施例，其与第二具体实施例相比，区别在于对电阻的电极图案形状的延伸方向进行进一步限定。在该实施例中，每一电阻组的两个电阻分别位于基板120两相对表面上。其中优选的是，位于基板120同一表面上的两个电阻的电极图案形状的延伸方向不同。也就是如图7中所示，第一电阻101和第四电阻104的电极图案形状的延伸方向不同，第二电阻102和第三电阻103的电极图案形状的延伸方向不同。在水平方向上或者垂直方向上，相邻设置的两个电阻的电极图案形状的延伸方向均不同。即，第一电阻101和第四电阻104的电极图案形状的延伸方向不同，第一电阻101和第二电阻102的电极图案形状的延伸方向不同。即，在第一电阻组111中，第一电阻101的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即为电阻X₁，第二电阻102的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即为电阻Y₁。在第二电阻组112中，第四电阻104的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即为电阻Y₂，第三电阻103的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即为电阻X₂。

如图9所示，作为第四具体实施例的变形实施例，当每一电阻组的两个电阻分别位于基板120两相对表面上时，位于基板120同一表面上的两个电阻的电极图案形状的延伸方向也可以是相同的。即，第一电阻101和第三电阻103的电极图案形状的延伸方向相同，第二电阻102和第四电阻104的电极图案形状的延伸方向相同。即，在第一电阻组111中，第一电阻101的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即为电阻X₁，第二电阻102的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即为电阻Y₁。在第二电阻组112中，第三电阻103的电极图案形状的延伸方向为第一方向，即为电阻X₂，第四电阻104的电极图案形状的延伸方向为第二方向，即为电阻Y₂。而四个电阻，即第一电阻101、第二电阻102、第三电阻103及第四电阻104之间的电性连接关系仍然不变，与图2中相对应，仅是四个电阻相互之间的位置关系上发生改变。

对比第四具体实施例和第四具体实施例的变形实施例，即对比图7和图9可知，作为优选的第四具体实施例中，不仅压力单元100感测的灵敏度及压力传感器10的精准度更高，而且四个电阻之间的连接更为简单。

在图5中，电极的图案形状呈梳齿线性。作为第一种变形实施例，如图10所示，电极的图案形状也可以是呈椭圆线性状。作为第二种变形实施例，如图11所示，电极的图案形状也可以是“栅栏”形折线状，例如可以为“三横一竖”结构。作为第三种变形实施例，如图12所示，电极的图案形状还可以是曲线状。只要是保证电阻X₁、X₂的电极图案形状的延伸方向与电阻Y₁、Y₂的电极图案形状的延 伸方向不同即可。在一些优选的实施例中，为了降低生产成本，电阻的电极材料为镍、镍铬合金或镍铜合金中的一种。

在一些优选的实施例中，如图3、图4及图6-图9中所示，基板120上开设有复数通孔(未标号)，四个电阻通过复数通孔电性连接成一个惠斯通电桥110。一般来说基板120为柔性电路板FPC。通过FPC穿孔技术即可开设通孔，即可完成电阻之间的连接，不需要额外增设引线从而减少压力单元100所占用的面积，也即进一步扩大可设置压力单元100的区域面积，增加压力传感器10单位面积上压力单元100的数量，有效提高压力传感器10的解析度。在另一些实施例中，可以是在基板120上进行走线。

进一步的是，由于基板120两侧的电阻的电极图案形状的延伸方向不同，即感应的是不同方向的应力，因此即使基板120的厚度很小，仍然能灵敏的感应到不同方向的应力。并且由于垂直方向有热量传导，垂直方向上两个电阻受到的热量影响也是一样的，电阻上第一方向、第二方向的热量刚好可以抵消，从而避免温度对压力感测的影响，进一步提高感测的精准度。

基板120的厚度为10-20μm。相较于常规的压力传感器的结构中，基板厚度均大于100μm，本实用新型所提供的压力传感器10的基板120厚度能减低90％以上。因此，即使该压力传感器10的压力单元100做成叠层结构，仍然具有很好的应用前景。

请一并参阅图13和图14，压力单元100还包括一用于承载的底板140。如图13中所示，作为第一具体实施例的优选，该用于承载的底板140位于的第一电阻101外侧，当然也可以是设置在第四电阻104的外侧，此处的外侧是指还未设置有基板120的一侧。具体的，如前面所述对于电阻的电极图案形状可以进行进一步优选。

如图14所示，作为第二具体实施例的优选，四个电阻在垂直方向上分为两层，第一电阻101和第四电阻104位于一层，第二电阻102和第三电阻103位于一层。该用于承载 的底板140位于第一电阻101、第四电阻104外侧，当然也可以是设置在第二电阻102、第三电阻103外侧，此处的外侧是指还未设置有基板120的一侧。一般来说，底板140为柔性电路板FPC。底板140的厚度为10-20μm。

实施例二

如图15所示，一种显示装置1，包括实施例一所提供的压力传感器10。优选地，显示装置1还包括显示屏20，显示屏20包括发光面201和背光面202，压力传感器10位于背光面202一侧。显示屏20可以是OLED显示屏，也可以是LCD显示屏。一般来说，在发光面一侧设有光学玻璃30。光学玻璃30的作用在于保护显示屏20及压力传感器，一般来说，光学玻璃30也就是TP盖板玻璃。

与现有技术相比，本实用新型所提供的压力传感器，其包括多个压力单元，每个压力单元中每一电阻组的两个电阻的电极正投影至少部分重合。因而能减小压力传感器上每个压力单元所占的面积，增加压力传感器单位面积上压力单元的数量，有效提高了压力传感器的解析度。并且，每一电阻组中的两个电阻的电极图案形状的延伸方向不同，因而这两个电阻分别感应不同方向的应力，从而能提高压力单元的感测精度。

进一步的是，压力传感器进一步包括一基板，第一电阻组的两个电阻分别位于所述基板两相对表面上，第二电阻组的两个电阻分别位于所述基板两相对表面上。这样压力单元的面积较大，而厚度较小。进一步的是，位于基板同一表面上的两个电阻的电极图案形状的延伸方向不同，在水平方向上或者垂直方向上，相邻设置的两个电阻的电极图案形状的延伸方向均不同，进一步提高压力单元的感测精度。

进一步的是，压力传感器进一步包括两基板，分别为第一基板和第二基板；第一电阻组的两个电阻分别位于第一基板两相对表面上，第二电阻组的两个电阻分别位于第 二基板两相对表面上；第一基板和第二基板层叠设置。这样压力单元的面积较小，而厚度较大。进一步的是，第一基板和第二基板之间设置第三基板，位于第一基板和第二基板之间的两个电阻的电极图案形状的延伸方向不同。这样在垂直方向上任意两个相邻电阻的电极图案形状的延伸方向均不同，进一步提高压力单元的感测精度。

进一步的是，第一电阻组包括第一电阻以及第二电阻，第二电阻组包括第三电阻以及第四电阻，第一电阻与第三电阻的电极图案形状的延伸方向为第一方向，所述第二电阻与第四电阻的电极图案形状的延伸方向为第二方向，第一方向与所述第二方向相互垂直。这样应变量更大，进一步提高压力单元的感测精度。

进一步的是，基板的表面上每平方厘米设置至少两个压力单元，有效的提高了压力传感器的解析度。

进一步的是，所述基板上开设有复数通孔，四个电阻通过复数通孔电性连接成一个惠斯通电桥。通过通孔完成电阻之间的连接，不需要额外增设引线从而减少压力单元所占用的面积，也即进一步扩大可设置压力单元的区域面积，增加压力传感器单位面积上压力单元的数量，有效提高压力传感器的解析度。

进一步的是，基板为柔性电路板，柔性电路板穿孔技术较为成熟，能有效降低生产难度。

进一步的是，基板的厚度为10-20μm。基板厚度较小，使得压力传感器具有很好的应用前景。

进一步的是，电阻的电极材料为镍、镍铬合金或镍铜合金中的一种，能有效降低生产成本。

本实用新型还提供一种显示装置，包括上述压力传感器及一显示屏，显示屏包括发光面和背光面，压力传感器位于背光面一侧。该压力传感器具有解析度高的优点，可以与高解析度的显示装置匹配，从而增强显示装置的产品竞争力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原则之内所作的任 何修改，等同替换和改进等均应包含本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种压力传感器，其特征在于：包括多个压力单元，所述压力单元包括四个阻值相同的电阻，四个所述电阻构成一个惠斯通电桥，其中两个所述电阻为第一电阻组，另外两个所述电阻为第二电阻组；在与所述压力单元所在平面垂直的方向上，所述第一电阻组中的两个电阻的电极正投影至少部分重合且电极图案形状的延伸方向不同，所述第二电阻组中的两个电阻的电极正投影至少部分重合且电极图案形状的延伸方向不同。

2.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于：进一步包括一基板，所述第一电阻组的两个电阻分别位于所述基板两相对表面上，所述第二电阻组的两个电阻分别位于所述基板两相对表面上。

3.如权利要求2所述的压力传感器，其特征在于：位于所述基板同一表面上的两个所述电阻的电极图案形状的延伸方向不同。

4.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于：进一步包括两基板，分别为第一基板和第二基板；所述第一电阻组的两个电阻分别位于所述第一基板两相对表面上，所述第二电阻组的两个电阻分别位于所述第二基板两相对表面上；所述第一基板和所述第二基板层叠设置。

5.如权利要求4所述的压力传感器，其特征在于：所述第一基板和所述第二基板之间设置第三基板，位于所述第一基板和所述第二基板之间的两个所述电阻的电极图案形状的延伸方向不同。

6.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在 于：所述第一电阻组包括第一电阻以及第二电阻，所述第二电阻组包括第三电阻以及第四电阻，所述第一电阻与所述第三电阻的电极图案形状的延伸方向为第一方向，所述第二电阻与所述第四电阻的电极图案形状的延伸方向为第二方向，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。

7.如权利要求2或4所述的压力传感器，其特征在于：所述基板的表面上每平方厘米设置至少两个所述压力单元。

8.如权利要求2或4所述的压力传感器，其特征在于：所述基板上开设有复数通孔，四个所述电阻通过所述复数通孔电性连接成一个惠斯通电桥。

9.如权利要求8中所述的压力传感器，其特征在于：所述基板为柔性电路板。

10.如权利要求8中所述的压力传感器，其特征在于：所述基板的厚度为10-20μm。

11.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于：所述电阻的电极材料为镍、镍铬合金或镍铜合金中的一种。

12.一种显示装置，其特征在于：包括如权利要求1中所述的压力传感器及一显示屏，所述显示屏包括发光面和背光面，所述压力传感器位于所述背光面一侧。