CN215491515U - 一种应变式传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型具体公开一种应变式传感器，包括弹性体和柔性PCB；所述弹性体上贴合固定有至少一个应变片；所述应变片和柔性PCB电性连接；所述应变片有三个端点a、b、c，在电路中可以等效为两个串联的电阻R1和R2；所述端点a和端点b之间的部分等效为电阻R1，所述端点b和端点c之间的部分等效为电阻R2；所述端点a、端点b以及出端点c分别与柔性PCB电性连接。本实用新型利用柔性PCB代替导线引出将应变片的输出端延伸到传感器外，相比传统普通导线引出输出端的方法，本实用新型改善了应变式传感器的结构，降低了人工成本，提高了生产效率，并且方便传感器的测试与应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种应变式传感器。
背景技术
随着科技的进步，传感器的应用越来越广泛，而应变式传感器也是应用最广泛的传感器之一。应变式传感器是一种利用电阻应变效应，将力、力矩、压力等物理量转换为电信号的结构型传感器。电阻丝受外力作用时，将产生弹性变形和应变，与此同时其电阻值也发生改变，这种现象称为电阻应变效应。利用这种电阻应变效应，可以通过测量阻抗值的变化大小来计算传感器所测量物理量的大小。传统的应变式传感器是用很细的引线来引出的应变片的输出端，由于引线较细且易断不利于工业化生产，往往使用人工焊接，引线还存在易缠绕等缺点。为了解决上述问题，本实用新型提出了一种应变式传感器。
实用新型内容
本实用新型提供一种应变式传感器。
一种应变式传感器，包括弹性体；所述弹性体上贴合固定有至少一组应变片和柔性PCB；所述应变片和柔性PCB电性连接；每组所述应变片包括两个串联的电阻R1和电阻R2；在所述电阻R1的端部引出触点a；在所述电阻R2的端部引出触点c；在所述电阻R1和电阻R2之间引出触点b；所述触点a、触点b以及出触点c分别与柔性PCB电性连接。
作为优选方案，所述弹性体用来承受压力并产生弹性形变；所述弹性体的形状没有固定的限制。
作为优选方案，所述应变片包括金属应变片和半导体应变片；所述应变片通过跟随弹性体的形变而自身产生形变并会随着形变改变电阻R1和电阻R2的阻抗值。
作为优选方案，所述柔性PCB用于将应变片的输出端延伸到该传感器的外侧。
有益效果：本实用新型利用柔性PCB代替导线引出将应变片的输出端延伸到传感器外，相比传统普通导线引出输出端的方法，该设备使用柔性PCB代替传统的导线来引出应变式传感器上应变片的输出端，使得柔性PCB很方便工业自动化生产与焊接，使用该结构的传感器降低了成本，提高了生产效率，并且方便了传感器的后续测试与应用。
附图说明
图1为本实用新型应变片的简化示意图。
图2为本实用新型应变片的简化电路图。
图3为本实用新型一种弹性体的装配示意图。
图4为本实用新型另一种弹性体的装配示意图。
图5为本实用新型的传感器受力效果示意图。
图6为本实用新型的弹性体两端受一对剪切力的效果示意图。
图中：1-弹性体；2-应变片；3-柔性PCB。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
在本实用新型中，需要说明的是，术语“贴合”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1~4所示，一种应变式传感器，包括弹性体1和柔性PCB3；所述弹性体1上贴合固定有至少一个应变片2；所述应变片2和柔性PCB3电性连接；所述应变片2有三个端点a、b、c，在电路中可以等效为两个串联的电阻R1和R2；所述端点a和端点b之间的部分等效为电阻R1，所述端点b和端点c之间的部分等效为电阻R2；所述端点a、端点b以及出端点c分别与柔性PCB3电性连接；所述弹性体1的材质包括但不限于合金钢材，所述弹性体1用来承受压力并产生弹性形变；所述应变片2包括但不限于金属应变片和半导体应变片；所述应变片2通过跟随弹性体1的形变而自身产生形变并会随着形变改变电阻R1和电阻R2的阻抗值；所述柔性PCB3用于将应变片2的输出端延伸到该传感器的外侧；本实用新型利用柔性PCB代替导线引出将应变片的输出端延伸到传感器外，相比传统普通导线引出输出端的方法，该设备使用柔性PCB代替传统的导线来引出应变式传感器上应变片的输出端，使得柔性PCB很方便工业自动化生产与焊接，使用该结构的传感器降低了成本，提高了生产效率，并且方便了传感器的后续测试与应用。
如图5-6所示，在本实用新型的一些示例中，当弹性体1受力时产生形变，此时应变片2通过跟随弹性体1的形变而自身产生形变并会随着形变改变电阻R1和电阻R2的阻抗值，应变片2的输出端通过柔性PCB3引出，相比传统普通导线引出输出端的方法，该设备使用柔性PCB代替传统的引线来引出应变式传感器上应变片的输出端，使得柔性PCB很方便工业自动化生产与焊接。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点 ,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种应变式传感器，其特征在于：包括弹性体和柔性PCB；所述弹性体上贴合固定有至少一个应变片；所述应变片和柔性PCB电性连接；所述应变片有三个端点a、b、c，在电路中可以等效为两个串联的电阻R1和R2；所述端点a和端点b之间的部分等效为电阻R1，所述端点b和端点c之间的部分等效为电阻R2；所述端点a、端点b以及出端点c分别与柔性PCB电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种应变式传感器，其特征在于，所述弹性体用来承受压力并产生弹性形变；所述弹性体的形状没有固定的限制。
3.根据权利要求2所述的一种应变式传感器，其特征在于，所述应变片包括金属应变片和半导体应变片；所述应变片通过跟随弹性体的形变而自身产生形变并会随着形变改变电阻R1和电阻R2的阻抗值。
4.根据权利要求3所述的一种应变式传感器，其特征在于，所述柔性PCB用于将应变片的输出端延伸到该传感器的外侧。
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|---|---|---|---|
| CN202120773103.7U CN215491515U (zh) | 2021-04-15 | 2021-04-15 | 一种应变式传感器 |
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| CN215491515U true CN215491515U (zh) | 2022-01-11 |
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Country Status (1)
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2021
- 2021-04-15 CN CN202120773103.7U patent/CN215491515U/zh active Active
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