CN210199311U - 一种超声波测距模块 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种超声波测距模块，为了实现低成本、高性能、一致性好等目的。所采用的技术方案包括焊接于单面PCB上的超声波传感器芯片、时钟模块、电源、发射探头、接收探头，所述超声波传感器芯片分别连接时钟模块、电源，所述发射探头直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上，所述接收探头直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上。本实用新型只使用一个超声波传感器芯片，发射探头和接收探头分别直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上，所用器件少，成本低，可靠性高；并且在单面PCB上进行焊接，成本低；使用8MHz的晶体或晶振，成本低。
Description
技术领域
本申请涉及超声波技术领域，涉及一种超声波测距模块。
背景技术
传统的超声波模块或超声波测距电路，一般用多个芯片及分立器件搭建，包含多个芯片及几十个电阻电容等器件，通常采用4MHz的晶振。由于元器件较多，电路板需采用双面走线方式。由此造成成本较高，产品一致性较差。
现有典型的超声波模块或超声波测距电路如HC-SR04。此产品使用的是双面板，发射探头和接收探头连到不同的芯片上，因而包含三个芯片及几十个电阻电容等器件。此外，采用4MHZ的晶振。由于器件较多，电路板采用双面电路板走线。这样造成成本较高，产品一致性较差，可靠性低。
现有技术也存在超声波模块或超声波测距电路使用单芯片的方案。此单芯片内置MCU及运放，使用比较多的电阻电容等器件，与芯片共同构成模拟放大电路。由于器件较多，电路板需采用双面电路板走线。这样造成成本较高，器件较多，容易出现焊接不良问题。
实用新型内容
为了实现低成本、高性能、一致性好等目的，本实用新型提供了一种超声波测距模块，所采用的技术方案如下：
一种超声波测距模块，包括焊接于单面PCB上的超声波传感器芯片、时钟模块、电源、发射探头、接收探头，所述超声波传感器芯片分别连接时钟模块、电源，所述发射探头直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上，所述接收探头直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上。
具体地，所述时钟模块选用8MHz晶振或7～9MHz晶体。
具体地，所述超声波传感器芯片选用通用的传感器芯片。
具体地，所述超声波传感器芯片选用定制芯片，所述定制芯片集成有接收放大电路、超声波发射电路、回波检测模块、逻辑控制模块。
具体地，所述电阻选用上拉电阻或下拉电阻。
具体地，所述电阻为一个或多个。
具体地，所述晶体选用8MHz晶体。
有益效果：本实用新型提供的超声波测距模块，只使用一个超声波传感器芯片，发射探头和接收探头分别直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上，所用器件少，成本低，可靠性高；并且在单面PCB 上进行焊接，成本低；使用8MHz的晶体或晶振，成本低。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本实用新型的超声波测距模块原理示意图；
图2是本实用新型的定制超声波传感器芯片结构示意图；
图3是本实用新型的实施例一结构图；
图4是本实用新型的实施例二结构图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
名词解释
晶振：晶振是有源晶振的简称，又叫振荡器，英文名称是oscillator。
晶体：晶体则是无源晶振的简称，也叫谐振器，英文名称是crystal，电路上简称为XTAL。
双面板：又称双层板，2层板；电路板的两面均有布线。
单面板：又称单层板，电路板只在一面布线；即有一面没有布线，但可以有焊盘和过孔。
参见图1，本实用新型实施例提供的超声波测距模块，包括焊接于单面PCB上的超声波传感器芯片、时钟模块、电源、发射探头、接收探头，所述超声波传感器芯片分别连接时钟模块、电源，所述发射探头直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上，所述接收探头直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上。
可选地，时钟模块的晶体Y1采用晶体或晶振，频率允许有一定的误差，取值范围为7MHz～9MHz。在一个具体实施例中，选用8MHz晶振或晶体。
本实用新型实施例提供的超声波测距模块产品，其电路板的正面没有布线，由探头、单面PCB、8MHZ晶体或晶振及少数几个电阻电容等组成。
可选地，所述超声波传感器芯片选用通用的传感器芯片。
参见图2，所述超声波传感器芯片也可选用高集成度的定制芯片，该定制芯片已经集成了超声波发射电路及接收放大电路，所述定制芯片还集成有回波检测模块、逻辑控制模块、电源模块和时钟模块等器件。因此，可将超声波发射探头和接收探头直接接到芯片上，达到减少外围元器件的目的。
可选地，超声波发射探头RT21直接连至芯片U1管脚，或者通过电阻、电容、或电阻和电容的组合连至芯片U1管脚。
可选地，超声波接收探头RT11直接连至芯片U1管脚，或者通过电阻、电容、或电阻电容的组合连至芯片U1的管脚。
可选地，R2为下拉电阻(也可换为上拉电阻)，接收探头RT11的一个管脚接上拉电阻或下拉电阻，上拉电阻和下拉电阻也可接至U1芯片的管脚，上拉电阻和下拉电阻也可接到接收探头RT11与芯片U1之间的电阻或电容上；上拉电阻或下拉电阻也可接多个。此举可以减少失调电压的影响，提高成品率和产品的稳定性。
由此可见，接收探头和发射探头直连至同一个芯片；或者通过电阻、电容、或电阻和电容的组合连至同一个芯片。
实施例1
参见图3，发射探头RT21与超声波传感器芯片U1之间串入电阻Ra2，接收探头RT11与超声波传感器芯片U1之间串入电阻Ra1。上拉电阻或下拉电阻R2接到接收探头RT11与芯片U1之间的电阻上。
实施例2
参见图4，发射探头RT21与超声波传感器芯片U1之间串入电容Ca2，接收探头RT11与超声波传感器芯片U1之间串入电容Ca1。上拉电阻或下拉电阻R2接到接收探头RT11与芯片U1之间的电容上。
在其他实施例中，发射探头RT21与芯片U1之间可以直连，也可以通过电阻、电容、或电阻与电容的组合相连。
接收探头RT11与芯片U1之间可以直连，也可以通过电阻、电容、或电阻与电容的组合相连。
下拉电阻R2(上拉电阻亦可)可以接在接收探头RT11或芯片U1上，也可通过接收探头RT11和芯片U1之间的链路上。
接收探头RT11与芯片U1之间的链路上，可以接1个或多个下拉电阻，也可以接1个或多个上拉电阻，或其组合。
本实用新型提供的超声波测距模块，只使用一个超声波传感器芯片，发射探头和接收探头分别直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上，所用器件少，成本低，可靠性高；并且在单面PCB上进行焊接，成本低；使用8MHz的晶体或晶振，成本低。
此外，上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种超声波测距模块，其特征在于，包括焊接于单面PCB上的超声波传感器芯片、时钟模块、电源、发射探头、接收探头，所述超声波传感器芯片分别连接时钟模块、电源，所述发射探头直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上，所述接收探头直接或通过电阻或/和电容连接到所述超声波传感器芯片上。
2.根据权利要求1所述的一种超声波测距模块，其特征在于，所述时钟模块选用8MHz晶振或7～9MHz晶体。
3.根据权利要求1或2所述的一种超声波测距模块，其特征在于，所述超声波传感器芯片选用通用的传感器芯片。
4.根据权利要求1或2所述的一种超声波测距模块，其特征在于，所述超声波传感器芯片选用定制芯片，所述定制芯片集成有接收放大电路、超声波发射电路、回波检测模块、逻辑控制模块。
5.根据权利要求1所述的一种超声波测距模块，其特征在于，所述电阻选用上拉电阻或下拉电阻。
6.根据权利要求1或5所述的一种超声波测距模块，其特征在于，所述电阻为一个或多个。
7.根据权利要求2所述的一种超声波测距模块，其特征在于，所述晶体选用8MHz晶体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920466932.3U CN210199311U (zh) | 2019-04-09 | 2019-04-09 | 一种超声波测距模块 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920466932.3U CN210199311U (zh) | 2019-04-09 | 2019-04-09 | 一种超声波测距模块 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210199311U true CN210199311U (zh) | 2020-03-27 |
Family
ID=69877679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201920466932.3U Active CN210199311U (zh) | 2019-04-09 | 2019-04-09 | 一种超声波测距模块 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210199311U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109884645A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-06-14 | 苏州顺憬志联新材料科技有限公司 | 一种超声波测距模块 |
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2019
- 2019-04-09 CN CN201920466932.3U patent/CN210199311U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN109884645A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-06-14 | 苏州顺憬志联新材料科技有限公司 | 一种超声波测距模块 |
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