CN213475414U - 组合传感器和智能终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种组合传感器和智能终端，该组合传感器包括：第一基板、盖体、至少两个传感器单元及至少一个隔挡件。所述盖体设于所述第一基板的一表面，并围合形成容置空间，所述盖体设置有屏蔽层；至少两个所述传感器单元容纳于所述容置空间，并间隔设于所述第一基板，至少两个所述传感器单元与所述第一基板电连接；所述隔挡件位于相邻两个所述传感器单元之间，所述隔挡件的周缘与所述容置空间的内壁面连接。本实用新型组合传感器避免相邻两个传感器单元之间电磁干扰，避免外部环境中的电磁对传感器单元造成干扰，提高组合传感器的工作稳定性。

Description

组合传感器和智能终端

技术领域

本实用新型涉及电子封装器件技术领域，特别涉及一种组合传感器和应用该组合传感器的智能终端。

背景技术

组合传感器是内部集成了多个传感器的传感芯片(例如由麦克风和环境传感器组合的组合传感器)，并且作为一个能够同时实现多种传感器功能的独立的传感器进行使用。目前组合传感器的封装一般是将其所有的传感器芯片都封装在一个腔体内进行集成。如此，导致不同传感器芯片之间容易造成电、磁、热、光等相互干扰，严重影响组合传感器的整体性能。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种组合传感器，旨在提高组合传感器的工作稳定性。

为实现上述目的，本实用新型提出的组合传感器包括：

第一基板；

盖体，所述盖体设于所述第一基板的一表面，并与所述第一基板围合形成容置空间，所述盖体设置有屏蔽层；

至少两个传感器单元，至少两个所述传感器单元容纳于所述容置空间，并间隔设于所述第一基板，至少两个所述传感器单元与所述第一基板电连接；及

至少一个隔挡件，所述隔挡件位于相邻两个所述传感器单元之间，所述隔挡件的周缘与所述容置空间的内壁面连接。

在本实用新型的一实施例中，所述盖体包括：

第二基板，所述第二基板的一表面设置有第一金属层；及

多个第三基板，多个所述第三基板与所述第二基板背离所述第一金属层的表面连接，并环绕所述第二基板的周缘设置，所述第三基板背离所述第二基板的表面与所述第一基板连接，并围合形成容置空间；

每一所述第三基板背离所述容置空间的表面设置有第二金属层，所述第一金属层和多个所述第二金属层配合形成所述屏蔽层。

在本实用新型的一实施例中，所述第二基板对应每一所述第二金属层设置有第一让位孔，所述第一金属层设置有第一凸部，所述第一凸部与所述第二金属层连接；

所述第一基板的一表面设置有接地端，所述接地端与所述第二金属层连接。

在本实用新型的一实施例中，所述隔挡件包括第四基板和与所述第四基板连接的第三金属层，所述第四基板和所述第三金属层的周缘与所述第二基板、所述第一基板及所述第三基板连接。

在本实用新型的一实施例中，所述第二基板对应每一所述第三金属层设置有第二让位孔，所述第一金属层设置有第二凸部，所述第二凸部穿设于所述第二让位孔，并与所述第三金属层连接。

在本实用新型的一实施例中，所述第一金属层为铜材质；

且/或，所述第二金属层为铜材质；

且/或，所述第三金属层为铜材质；

且/或，所述第一金属层和所述第二基板一体设置；

且/或，所述第二金属层和所述第三基板一体设置；

且/或，所述第三金属层和所述第四基板一体设置。

在本实用新型的一实施例中，每一所述传感器单元包括设于所述第一基板的信号处理芯片和传感芯片，所述信号处理芯片与所述第一基板电连接，所述传感芯片与所述信号处理芯片电连接。

在本实用新型的一实施例中，所述传感器单元设置为两个，分别为MEMS麦克风和环境传感器。

在本实用新型的一实施例中，所述第一基板对应于所述MEMS麦克风和所述环境传感器的位置设置有贯通孔。

本实用新型还提出一种智能终端，包括所述组合传感器。

本实用新型技术方案通过在第一基板上设置有盖体，以形成容置空间，盖体设置有屏蔽层；另一方面，将多个传感器单元和隔挡件设置在容置空间内，多个传感器单元间隔设于第一基板，并与第一基板电连接，隔挡件设于相邻两个传感器单元之间，以盖体和隔挡件作为隔磁和隔热的介质，以使多个传感器单元均位于相对独立的空间内，避免外部的信号对多个传感器单元造成干扰，同时减少相邻两个传感器单元之间产生信号干扰。本实用新型组合传感器避免相邻两个传感器单元之间产生信号干扰，避免外部环境中的电磁对传感器单元造成信号干扰，提高组合传感器的工作稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型组合传感器一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型组合传感器另一实施例的结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大图。

附图标号说明：

本实用新型的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种组合传感器。参考图1，为本实用新型组合传感器一实施例的结构示意图；参考图2，为本实用新型组合传感器另一实施例的结构示意图；参考图3，为图2中A处的局部放大图。

在本实用新型实施例中，如图1所示，并结合图2和图3所示，该组合传感器，包括：第一基板1、盖体2、至少两个传感器单元3及至少一个隔挡件4。盖体2设于第一基板1的一表面，并围合形成容置空间25，盖体2设置有屏蔽层(图未标识)；至少两个传感器单元3容纳于容置空间25，并间隔设于第一基板1，至少两个传感器单元3与第一基板1电连接；隔挡件4位于相邻两个传感器单元3之间，隔挡件4的周缘与容置空间25的内壁面连接。

其中，组合传感器可包括至少两个传感器单元3的结构，具有多个情况，例如：组合传感器可包括两个传感器单元3，或者，组合传感器可包括三个及以上的传感器单元3。

当组合传感器包括两个传感器单元3时，结合图1和图2所示，隔挡件4设置在两个传感器单元3之间，且隔挡件4的周缘分别与第一基板1和盖体2连接，以使得隔挡件4能够分割容置空间25为两个相对独立的腔体。

当组合传感器可包括三个及以上的传感器单元3时，组合传感器具有多个隔挡件4，相邻两个传感器单元3之间均具有隔挡件4，隔挡件4的周缘分别与第一基板1和盖体2连接，以使得多个隔挡件4分别将容置空间25分割为多个相对独立的腔体。

在本实施例中，通过在第一基板1上设置有盖体2，以形成容置空间25，盖体2设置有屏蔽层；另一方面，将多个传感器单元3和隔挡件4设置在容置空间25内，多个传感器单元3间隔设于第一基板1，并与第一基板1电连接，隔挡件4设于相邻两个传感器单元3之间，以盖体2和隔挡件4作为隔磁和隔热的介质，以使多个传感器单元3均位于相对独立的空间内，避免外部的信号对多个传感器单元3造成干扰，同时减少相邻两个传感器单元3之间产生信号干扰。本实用新型组合传感器避免相邻两个传感器单元3之间产生信号干扰，避免外部环境中的电磁对传感器单元3造成信号干扰，提高组合传感器的工作稳定性。

在本实用新型的一具体实施例中，屏蔽层可为通过金属沉积工艺，在盖体内表面或者外表面的形成金属层；或者，屏蔽层可为通过贴装固定的方式，在盖体内表面或者外表面的设置的金属层；或者，屏蔽层可为通过金属化孔工艺，在盖体的内表面或者外表面上形成的金属层。

在本实用新型的一具体实施例中，隔挡件4为金属材质，金属材质的隔挡件4用于减少相邻两个传感器单元3之间的电磁干扰。

在本实用新型的一具体实施例中，隔挡件4也可为金属材质和塑胶材质的层叠结构，以增强隔挡件4的厚度，提高隔挡件4与第一基板1和盖体2之间的连接强度。

在本实用新型的一具体实施例中，盖体2为金属材质，盖体2具有凹槽，盖体2与第一基板1连接后，第一基板1盖合于盖体2的凹槽的槽口，以形成一个相对独立的容置空间25。

在本实用新型的一具体实施例中，第一基板1可为任意形状，例如：矩形和圆形，等。

在本实用新型的一实施例中，如图1所示，盖体2包括：第二基板21以及多个第三基板23。第二基板21的一表面设置有第一金属层22；多个第三基板23与第二基板21背离第一金属层22的表面连接，并环绕第二基板21的周缘设置，第三基板23背离第二基板21的表面与第一基板1连接，并围合形成容置空间25；每一第三基板23背离容置空间25的表面设置有第二金属层24，第一金属层22和多个第二金属层24配合形成屏蔽层。

在本实施例中，采用第二基板21和多个第三基板23围合形成凹槽的结构，便于配合第一基板1形成相对独立的容置空间25。同时，采用第二基板21以及多个第三基板23的配合结构，以便于形成稳定的罩体结构。

在本实用新型的一具体实施例中，第二基板21和第三基板23可为电路板结构。也就是说，相邻两个电路板结构具有之间可通过粘胶或焊锡固定，以便于形成盖体2。

可以理解地，第二基板21和第三基板23可为电路板结构的情况下，第二基板21、第三基板23及第一基板1之间可电连接，以便于增加装配面积，提高组合传感器内电子元器件的装配密度。

在本实用新型的一具体实施例中，第二基板21和第三基板23可为塑胶板结构。也就是说，相邻两个塑胶板结构接通过热塑固定的方式实现装配，提高装配的便捷性。

在本实用新型的一具体实施例中，第二基板21与第一金属层22之间可为拆卸结构；例如：第二基板21与第一金属层22之间为插销配合。或者，第二基板21与第一金属层22之间可为一体结构，例如：通过金属沉积工艺，在第二基板21表面形成第一金属层22。

在本实用新型的一具体实施例中，第三基板23与第二金属层24之间可为拆卸结构；例如：第三基板23与第二金属层24之间为插销配合。或者，第三基板23与第二金属层24之间可为一体结构，例如：通过金属沉积工艺，在第三基板23表面形成第二金属层24。

在本实用新型的一实施例中，如图2和图3所示，第二基板21对应每一第二金属层24设置有第一让位孔211，第一金属层22设置有第一凸部221，第一凸部221与第二金属层24连接；第一基板1背离盖体2的一表面设置有接地端11，接地端11与第二金属层24连接。

在本实施例中，采用第二基板21上设置有第一让位孔211，在第一金属层22上设置有第一凸部221，以便于第一凸部221穿过第一让位孔211与第二金属层24连接，以使得第一金属层22和多个第二金属层24形成包围容置空间25的结构，以实现隔绝外部电磁干扰的目的。另一方面，采用在第一基板1上设置有接地端11，接地端11与第二金属层24连接，第二金属层24与第一金属层22电连接，以使得第一金属层22和第二金属层24的静电可经由接地端11导出，并通过第二金属层24及第一金属层22增大了接地面积，将有利于快速导走静电的电荷，从而最大程度地保护传感器单元3免受静电的冲击，有效提升组合传感器的抗静电能力。

在本实用新型的一实施例中，如图1所示，第一基板1的一表面设置有第一电极12和第二电极13，第一电极12和第二电极13间隔设置，第一电极12和第二电极13与接地端11间隔设置，第一电机12和第二电极13用于与外部电路板电连接，以将电信号接入到第一基板1上。

在本实用新型的一具体实施例中，第一基板1的一表面设置有多个接地端11，多个接地端11位于第一基板1的周缘，第一电极12和第二电极13间隔设置设于第一基板1的中部。

在本实用新型的一具体实施例中，传感器单元3可通过引线与接地端11电连接，以使得传感器3上的静电可被传到至接地端11。

在本实用新型的一具体实施例中，接地端11与第二金属层24及第一金属层22，通过第二金属层24及第一金属层22增大了接地面积。在本实施例中，传感器单元3可通过引线与接地端11电连接，并采用第二金属层24及第一金属层22增大了接地面积，将有利于快速导走静电的电荷，从而最大程度地保护传感器单元3免受静电的冲击，有效提升组合传感器的抗静电能力。

在本实用新型的一实施例中，如图1所示，隔挡件4包括第四基板41和与第四基板连接41的第三金属层42，第四基板41和第三金属层42的周缘与第二基板21、第一基板1及第三基板23连接。

在本实施例中，采用第三金属层42和第四基板41层叠的机构，以第四基板41作为连接结构，可通过二次热塑或焊接的方式连接第四基板41、第二基板21、第一基板1及第三基板23。

在本实用新型的一具体实施例中，接地端11与第二金属层24、第一金属层22及第三金属层42之间电连接，以增加大接地面积，将有利于快速导走静电的电荷，从而最大程度地保护传感器单元3免受静电的冲击，有效提升组合传感器的抗静电能力。

在本实用新型的一具体实施例中，第三金属层42为金属板，第四基板41与第三金属层42之间层叠设置。

在本实用新型的一实施例中，如图1所示，第二基板21对应每一第三金属层42设置有第二让位孔212，第一金属层22设置有第二凸部222，第二凸部222穿设于第二让位孔212，并与第三金属层42连接。

在本实施例中，采用第一金属层22通过第二凸部222与第三金属层42连接，以便于将第三金属层42的静电从第一金属层22导出，减少组合传感器携带的静电，提高组合传感器的工作稳定性。

在本实用新型的一实施例中，第一金属层22为铜材质。

在本实用新型的一具体实施例中，第二金属层24为铜材质。

在本实用新型的一具体实施例中，第三金属层42为铜材质。

在本实用新型的一具体实施例中，第一金属层22和第二基板21一体设置。也就是说，采用第一金属层22和第二基板21一体设置，以提高第一金属层22和第二基板21之间的连接强度。

在本实用新型的一具体实施例中，第二金属层24和第三基板23一体设置。也就是说，采用第二金属层24和第三基板23一体设置，以提高第二金属层24和第三基板23之间的连接强度。

在本实用新型的一具体实施例中，第三金属层42和第四基板41一体设置。也就是说，采用第三金属层42和第四基板41一体设置，以提高第三金属层42和第四基板41之间的连接强度。

在本实用新型的一实施例中，如图1和图2所示，每一传感器单元3包括设于第一基板1的信号处理芯片31和传感芯片32，信号处理芯片31与第一基板1电连接，信号处理芯片31与信号处理芯片31电连接。其中，信号处理芯片31和传感芯片32间隔设置，以减少信号处理芯片31和传感芯片32之间的干扰。

在本实用新型的一实施例中，传感器单元设置为两个，分别为MEMS(微型机电系统)麦克风和环境传感器。

在本实用新型的一实施例中，如图1和图2所示，第一基板1对应MEMS麦克风和环境传感器的位置设置有贯通孔14。

在本实施例中，当传感芯片32为MEMS麦克风的情况下，贯通孔14作为拾音孔，以便于MEMS麦克风获取声音；当传感芯片32为环境传感器的情况下，以便于传感芯片32通过贯通孔14获取外界环境的参数。

在本实用新型的一具体实施例中，当传感芯片32为环境传感器情况下，传感芯片32可为麦克风，红外传感器等。

在本实用新型的一具体实施例中，如图1所示，当传感芯片32为非环境传感器情况下，第一基板1不需要开设贯通孔14。也就是说，传感芯片32可为震动传感器，等。

在本实用新型的一具体实施例中，第一基板1、第二基板21、第三基板23以及第四基板41均为电路板，以增加容置空间25内可用于安装电子元器件的面积，以提高组合传感器的电子元器件装配密度。

本实用新型还提出一种智能终端，该智能终端包括组合传感器，该组合传感器的具体结构参照上述实施例，由于本智能终端采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部有益效果，在此不再一一赘述。

智能终端还包括总控电路板，总控电路板设置有焊盘，组合传感器焊接于焊盘上。其中，总控电路板包括微控制单元，微控制单元以通过组合传感器获取外部环境的参数，或者，微控制单元可通过组合传感器获取人体的状态参数。

在本实用新型的一具体实施例中，智能终端可为智能手机、智能手表、智能手环以及智能颈环等。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的创造构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种组合传感器，其特征在于，所述组合传感器包括：

第一基板；

盖体，所述盖体设于所述第一基板的一表面，并与所述第一基板围合形成容置空间，所述盖体设置有屏蔽层；

至少两个传感器单元，至少两个所述传感器单元容纳于所述容置空间，并间隔设于所述第一基板，至少两个所述传感器单元与所述第一基板电连接；及

至少一个隔挡件，所述隔挡件位于相邻两个所述传感器单元之间，所述隔挡件的周缘与所述容置空间的内壁面连接。

2.如权利要求1所述的组合传感器，其特征在于，所述盖体包括：

第二基板，所述第二基板的一表面设置有第一金属层；及

多个第三基板，多个所述第三基板与所述第二基板背离所述第一金属层的表面连接，并环绕所述第二基板的周缘设置，所述第三基板背离所述第二基板的表面与所述第一基板连接，并围合形成所述容置空间；

每一所述第三基板背离所述容置空间的表面设置有第二金属层，所述第一金属层和多个所述第二金属层配合形成所述屏蔽层。

3.如权利要求2所述的组合传感器，其特征在于，所述第二基板对应每一所述第二金属层设置有第一让位孔，所述第一金属层设置有第一凸部，所述第一凸部与所述第二金属层连接；

所述第一基板的一表面设置有接地端，所述接地端与所述第二金属层连接。

4.如权利要求3所述的组合传感器，其特征在于，所述隔挡件包括第四基板和与所述第四基板连接的第三金属层，所述第四基板和所述第三金属层的周缘与所述第二基板、所述第一基板及所述第三基板连接。

5.如权利要求4所述的组合传感器，其特征在于，所述第二基板对应每一所述第三金属层设置有第二让位孔，所述第一金属层设置有第二凸部，所述第二凸部穿设于所述第二让位孔，并与所述第三金属层连接。

6.如权利要求4所述的组合传感器，其特征在于，所述第一金属层为铜材质；

且/或，所述第二金属层为铜材质；

且/或，所述第三金属层为铜材质；

且/或，所述第一金属层和所述第二基板一体设置；

且/或，所述第二金属层和所述第三基板一体设置；

且/或，所述第三金属层和所述第四基板一体设置。

7.如权利要求1至6中任意一项所述的组合传感器，其特征在于，每一所述传感器单元包括设于所述第一基板的信号处理芯片和传感芯片，所述信号处理芯片与所述第一基板电连接，所述传感芯片与所述信号处理芯片电连接。

8.如权利要求7所述的组合传感器，其特征在于，所述传感器单元设置为两个，分别为MEMS麦克风和环境传感器。

9.如权利要求8所述的组合传感器，其特征在于，所述第一基板对应于所述MEMS麦克风和所述环境传感器的位置设置有贯通孔。

10.一种智能终端，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的组合传感器。

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