CN219108743U - 气流传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气流传感器，该气流传感器包括硅麦组件及壳体；硅麦组件包括电路板及硅麦芯片；电路板包括第一表面、与第一表面相对的第二表面及由第二表面贯通至第一表面的第一通气孔；硅麦芯片安装于第一表面并密封地覆盖第一通气孔；壳体包括底壁及与底壁相对的开口，硅麦组件安装在开口中，第一表面朝向底壁并与其形成有间隔，壳体还形成有将间隔与外界相通的至少一个第二通气孔。本实用新型采用硅麦组件感测气压变化，具有结构简单、可靠性高及一致性好等优点。另外，硅麦组件与壳体相配合，进一步提高产品的可靠性和适用范围。再者，采用COB工艺将硅麦芯片等元件配装于电路板，制成的产品具有结构简单、可靠性高及一致性好的优点。

Description

气流传感器

技术领域

本实用新型涉及雾化领域，更具体地说，涉及一种气流传感器。

背景技术

相关技术中的电子雾化装置(例如，传统电子烟)通常采用以薄膜技术制成的气流传感器，这种气流传感器通常采用如下步骤制作而成：(1)管壳装配；(2)金属垫片装配；(3)绝缘体装配；(4)导电膜装配；(5)电子组件装配；(6)封装管帽和电子组件；(7)测试。

这种气流传感器一定程度上能够满足气流感应的要求，但是存在所需材料多、生产工序复杂、生产批次装载量小的问题。另外，采用上述步骤制作而成的气流传感器存在结构复杂、结构可靠性低、一致性差的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种改进的气流传感器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种气流传感器，用于电子雾化装置，包括硅麦组件以及壳体；

所述硅麦组件，包括电路板以及硅麦芯片；所述电路板包括第一表面、与所述第一表面相对的第二表面以及由所述第二表面贯通至所述第一表面的第一通气孔；所述硅麦芯片安装于所述第一表面上，并密封地覆盖于所述第一通气孔上；

所述壳体，包括底壁以及与所述底壁相对的开口，所述硅麦组件安装在所述开口中，且所述第一表面朝向所述底壁，所述第一表面与所述底壁之间形成有间隔，所述壳体上还形成有至少一个第二通气孔，所述至少一个第二通气孔将所述间隔与外界相连通。

在一些实施例中，所述壳体还包括筒状侧壁，所述侧壁的一端结合于所述底壁的周缘，另一端界定出所述开口。

在一些实施例中，所述侧壁包括与所述底壁相连的第一段以及与所述第一段相连的第二段，所述第二段界定出所述开口，且其内径大于所述第一段的内径。

在一些实施例中，所述电路板的直径与所述第二段的内径相适配，所述第二段的段长与所述电路板的厚度相当。

在一些实施例中，至少一个第二通气孔设置于所述底壁上。

在一些实施例中，所述气流传感器还包括密封环，所述密封环安装于所述第二表面上，以密封所述硅麦组件的周缘与所述开口之间的间隙。

在一些实施例中，所述壳体为由屏蔽材料制成的壳体，或者，所述壳体的表面涂覆有屏蔽材料。

在一些实施例中，所述硅麦组件还包括主控芯片，所述主控芯片设置于所述第一表面，并与所述硅麦芯片电性连接。

在一些实施例中，所述硅麦组件还包括发光元件，所述发光元件设置于所述第二表面，并与所述主控芯片电性连接。

在一些实施例中，所述硅麦组件还包括一对电容，所述一对电容设置于所述第一表面，用于滤波。

还提供一种基于所述气流传感器的制造方法，包括如下步骤：

提供一个硅麦组件,所述硅麦组件包括电路板以及硅麦芯片；所述电路板包括第一表面、与所述第一表面相对的第二表面以及由所述第二表面贯通至所述第一表面的第一通气孔；所述硅麦芯片安装于所述第一表面上，并密封地覆盖于所述第一通气孔上；

提供一个壳体，所述壳体包括底壁以及与所述底壁相对的开口；

将所述硅麦组件安装在所述开口中，且所述第一表面朝向所述底壁，所述第一表面与所述底壁之间形成有间隔，所述壳体上还形成有至少一个第二通气孔，所述至少一个第二通气孔将所述间隔与外界相连通。

进一步地，所述硅麦芯片安装于所述第一表面的步骤包括：

采用COB工艺将所述硅麦芯片安装至所述第一表面。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用硅麦组件感测气流压力的变化，具有结构简单、可靠性高以及一致性好等优点。另外，通过硅麦组件与壳体配合，可以进一步提高产品的可靠性和适用范围。

再者，本实用新型采用COB配装工艺将硅麦芯片等电子元件安装于电路板上，制成的产品具有结构简单、可靠性高以及一致性好的优点。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1为本实用新型一个实施例的气流传感器的结构示意图；

图2为图1所示气流传感器的硅麦组件的第一表面的正视图；

图3为图1所示气流传感器的硅麦组件的第二表面的正视图；

图4为图1所示气流传感器的结构分解示意图；

图5为图1所示气流传感器的结构分解剖面示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示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”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

图1示出了本实用新型一些实施例中的气流传感器，该气流传感器用于检测用户使用电子雾化装置的行为(例如，抽吸电子烟)并驱动雾化组件(例如，烟弹加热器)工作，该气流传感器可包括硅麦组件1、壳体2以及密封环3。硅麦组件1与密封环3相配合，固定地、密封地安装于壳体2内部。硅麦组件1用于感测气流压力的变化；壳体2用于为硅麦组件1提供结构支撑、并保护电子元件以及屏蔽外界干扰信号；密封环3用于密封硅麦组件1和壳体2之间的配合间隙。

如图2至图3所示，硅麦组件1在一些实施例中呈圆盘状，其可包括电路板11、硅麦芯片(MEMS芯片)12、主控芯片(ASIC芯片)13、一对电容14以及发光元件15。电路板11在一些实施例中包括第一表面111以及与第一表面111相对的第二表面112。电路板11安装于壳体2内部，用于为电子元件提供基板。硅麦芯片12配装于靠近第一表面111的下侧位置，用于检测使用状态下(例如，用户抽吸电子烟时)产生的气压变化并将其转化为电信号。主控芯片13安装于靠近第一表面110的中心位置，并与硅麦芯片12电性连接，用于处理硅麦芯片12的感应信号并向雾化组件(例如，烟弹加热器)输出控制信号。一对电容14分别安装于主控芯片13两侧，用于提供滤波作用。发光元件15在一些实施例中可为发光二极管元件，其可安装于第二表面112的中心位置，并与主控芯片13电性连接，用于实时显示气流传感器的工作状态。

电路板11在一些实施例中还包括第一通气孔113、一对焊盘114、三个焊盘115以及凹槽116。第一通气孔113由第二表面112贯通至第一表面111，并且由硅麦芯片12密封地覆盖于其上，用于为硅麦芯片12提供环境空气的气压。一对焊盘114分别安装于硅麦芯片12两侧，用于为硅麦芯片12与电路板11的电性连接提供焊接点。三个焊盘115分别安装于发光元件15的周边位置，分别用于为电源正极、电源负极以及雾化组件(例如，烟弹加热器)与硅麦组件1的电性连接提供焊接点。凹槽116为第二表面112沿圆周方向凹陷而形成，用于提供灌胶(例如，环氧树脂密封胶)密封的空间。

可以理解地，在一些实施例中，硅麦组件1上的电子元件安装位置与焊盘位置并不局限于图示的布局，只要能够实现相同或类似功能即可。

如图4至图5所示，壳体2在一些实施例中呈圆筒状，其包括侧壁21、底壁22以及与底壁22相对的开口。侧壁21的一端结合于底壁22的周缘，另一端界定出开口，用于为第一表面111上的电子元件提供容纳腔体。底壁22用于物理隔绝其他部件对气流传感器产生的影响。在一些实施例中，壳体2可由屏蔽材料制作而成，以屏蔽外界的干扰信号。可以理解地，壳体2并不局限于采用屏蔽材料制作，其也可以在表面涂覆屏蔽材料，也即只要能够实现相同或类似的屏蔽功能即可。

侧壁21在一些实施例中包括第一段211以及第二段212。第一段211与底壁22相连，第一段211与第二段212相连，第二段212界定出开口；第二段212的内径大于第一段211的内径，以形成一个台阶结构，用于为安装于壳体2的硅麦组件1提供支撑；由此可见，电路板11的直径与第二段212的内径相适配，第二段212的段长与电路板11厚度相当。

底壁22在一些实施例中包括第二通气孔221。在底壁22设有两列间隔排布的若干个第二通气孔221，用于为硅麦芯片12提供使用状态下(例如，用户抽吸电子烟时)产生的负压。

硅麦组件1以第一表面111朝向底壁22的方向安装于壳体2的台阶结构上，且第一表面111与底壁22之间形成有间隔，硅麦芯片12容置在该间隔内，同时第二通气孔221将该间隔与外界相连通。

在使用状态下(例如，用户抽吸电子烟时)，硅麦芯片12检测到经过第一通气孔113与第二通气孔221的空气气压不一致，并将检测到的气压变化转化为电信号，主控芯片13通过内部计算逻辑处理该电信号，并向被控制器(例如，烟弹加热器)输出PWM控制信号，以控制运行功率与运行时长等。

可以理解地，在一些实施例中，第二通气孔221的数量并不局限于图示的数量，且分布位置并不局限于图示的布局，其还可分布在壳体2的侧壁21，只要能够实现相同或类似的功能即可。

再如图4所示，密封环3在一些实施例中呈圆环状，是在硅麦组件1装配在壳体2时灌胶于凹槽116而成型的，用于密封硅麦组件1的周缘与壳体2的开口之间的间隙。

本实用新型在一些实施例中的气流传感器，其制造方法可包括以下步骤：

S1：采用COB(Chip-on-Board，芯片直接贴装技术)工艺将硅麦芯片12、主控芯片13、电容14以及发光元件15等电子元件组装于电路板11上，形成硅麦组件1；

S2：将硅麦组件1以第一表面111面向壳体2，并装配于壳体2的第一段211与第二段212形成台阶结构上；

S3：在凹槽116内灌胶形成密封环3，以密封硅麦组件1和壳体2之间的配合间隙；

S4：将制成的气流传感器进行性能测试。

可以理解地，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种气流传感器，用于电子雾化装置，其特征在于，包括：

硅麦组件(1)，包括电路板(11)以及硅麦芯片(12)；所述电路板(11)包括第一表面(111)、与所述第一表面(111)相对的第二表面(112)以及由所述第二表面(112)贯通至所述第一表面(111)的第一通气孔(113)；所述硅麦芯片(12)安装于所述第一表面(111)上，并密封地覆盖于所述第一通气孔(113)上；以及

壳体(2)，包括底壁(22)以及与所述底壁(22)相对的开口，所述硅麦组件(1)安装在所述开口中，且所述第一表面(111)朝向所述底壁(22)，所述第一表面(111)与所述底壁(22)之间形成有间隔，所述壳体(2)上还形成有至少一个第二通气孔(221)，所述至少一个第二通气孔(221)将所述间隔与外界相连通。

2.根据权利要求1所述的气流传感器，其特征在于，所述壳体(2)还包括筒状侧壁(21)，所述侧壁(21)的一端结合于所述底壁(22)的周缘，另一端界定出所述开口。

3.根据权利要求2所述的气流传感器，其特征在于，所述侧壁(21)包括与所述底壁相连的第一段(211)以及与所述第一段相连的第二段(212)，所述第二段(212)界定出所述开口，且其内径大于所述第一段(211)的内径。

4.根据权利要求3所述的气流传感器，其特征在于，所述电路板(11)的直径与所述第二段(212)的内径相适配，所述第二段(212)的段长与所述电路板(11)的厚度相当。

5.根据权利要求1所述的气流传感器，其特征在于，至少一个第二通气孔(221)设置于所述底壁(22)上。

6.根据权利要求1所述的气流传感器，其特征在于，还包括密封环(3)，所述密封环(3)安装于所述第二表面(112)上，以密封所述硅麦组件(1)的周缘与所述开口之间的间隙。

7.根据权利要求1所述的气流传感器，其特征在于，所述壳体(2)为由屏蔽材料制成的壳体，或者，所述壳体(2)的表面涂覆有屏蔽材料。

8.根据权利要求1所述的气流传感器，其特征在于，所述硅麦组件(1)还包括主控芯片(13)，所述主控芯片(13)设置于所述第一表面(111)，并与所述硅麦芯片(12)电性连接。

9.根据权利要求8所述的气流传感器，其特征在于，所述硅麦组件(1)还包括发光元件(15)，所述发光元件(15)设置于所述第二表面(112)，并与所述主控芯片(13)电性连接。

10.根据权利要求8所述的气流传感器，其特征在于，所述硅麦组件(1)还包括一对电容(14)，所述一对电容(14)设置于所述第一表面(111)，用于滤波。

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