KR102553725B1 - Apparatus for Non-contactive Sensor Having ESD Protection Structure - Google Patents

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KR102553725B1
KR102553725B1 KR1020180103418A KR20180103418A KR102553725B1 KR 102553725 B1 KR102553725 B1 KR 102553725B1 KR 1020180103418 A KR1020180103418 A KR 1020180103418A KR 20180103418 A KR20180103418 A KR 20180103418A KR 102553725 B1 KR102553725 B1 KR 102553725B1
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    • G01L3/10Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating

Abstract

본 발명은 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치에 관한 것으로서, 피검출체에서 방출하는 감지 정보를 획득하는 감지부재, 상기 감지부재의 하부에 이격되어 위치하며, 센서 IC 및 하나 이상의 그라운드를 포함하는 회로 기판 및 상기 회로 기판과 상기 감지부재를 연결하며, 정전기를 상기 그라운드로 인가시키는 통로를 형성하는 ESD 보호 소자를 포함한다.The present invention relates to a non-contact sensor device having an ESD protection structure, comprising: a sensing member that obtains sensing information emitted from an object to be detected; a circuit positioned at a distance below the sensing member and including a sensor IC and one or more grounds; and an ESD protection device connecting the circuit board and the sensing member and forming a passage through which static electricity is applied to the ground.

Description

ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치{Apparatus for Non-contactive Sensor Having ESD Protection Structure}Non-contact sensor device having ESD protection structure {Apparatus for Non-contactive Sensor Having ESD Protection Structure}

본 발명은 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정전기가 그라운드(GND)로 인가되는 통로를 생성하여 ESD에 의한 센서 회로의 손상을 방지하는 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a non-contact sensor device having an ESD protection structure, and more particularly, to a non-contact sensor device having a structure for preventing damage to a sensor circuit caused by ESD by creating a path through which static electricity is applied to the ground (GND) will be.

일반적으로 차량의 조향휠이나 연료게이지, 제동장치, 각종 기계장치의 경우 회전각이나 직선이동거리 등에 대한 정확한 값을 측정하는 것이 매우 중요하다. 따라서, 차량의 조향각을 측정하기 위하여 다양한 센서를 설치하여 사용하고, 직선 이동거리를 측정하기 위하여 다양한 변위 센서 등을 설치한다.In general, in the case of a steering wheel, a fuel gauge, a brake system, and various mechanical devices of a vehicle, it is very important to measure an accurate value for a rotation angle or a straight-line travel distance. Therefore, various sensors are installed and used to measure the steering angle of the vehicle, and various displacement sensors are installed to measure the straight-line movement distance.

특히, 빛의 발광 및 수광을 이용하는 방식의 광 감지 센서, 코일의 인덕턴스를 이용하는 인덕턴스방식 변위 감지 센서, 정전용량을 이용하는 정전용량방식 센서, 자기장의 변화를 이용하는 자기장 센서 등의 다양한 비접촉식 센서가 사용된다.In particular, various non-contact sensors such as light detection sensors using light emission and light reception, inductance displacement detection sensors using coil inductance, capacitive sensors using capacitance, and magnetic field sensors using changes in magnetic field are used. .

종래의 비접촉식 센서는, 피검출체가 커플러(coupler) 또는 센서 IC의 코일에 근접하여 회전 운동 또는 직선 운동함에 따라 자기장 또는 정전용량, 인덕턴스 등이 변하는데, 이러한 변화량을 감지하도록 형성된다.In a conventional non-contact sensor, a magnetic field, capacitance, inductance, etc. changes as an object to be detected rotates or moves linearly in proximity to a coupler or coil of a sensor IC, and is formed to detect such changes.

그러나 이러한 비접촉식 센서는 ESD에 직접적으로 노출되어 있으므로 정전기 방전(Electro-Static Discharge, 이하 ESD)에 취약한 구조를 갖기 때문에 ESD로 인해 전자기기의 손상이나 오작동 등의 문제가 발생하고 있다. 이때, ESD는 대전된 도체가 다른 도체에 접촉 또는 충분히 접근했을 때 격한 방전이 발생하는 현상을 말한다.However, since these non-contact sensors are directly exposed to ESD and have a structure vulnerable to electro-static discharge (ESD), problems such as damage or malfunction of electronic devices due to ESD are occurring. At this time, ESD refers to a phenomenon in which a violent discharge occurs when a charged conductor contacts or sufficiently approaches another conductor.

도 1은 종래의 비접촉식 센서 장치의 구조를 간략하게 나타낸 사시도이다. 1 is a perspective view briefly showing the structure of a conventional non-contact sensor device.

도 1을 참조하면, 비접촉식 센서 장치는 일반적으로 자기장이나 정전용량, 인덕턴스 등의 변화량을 감지하는 감지부재(120) 및 감지부재(120)와 소정의 간격으로 이격되고, 상기 변화량을 측정하는 센서 IC(140)를 포함하는 회로 기판(130)으로 구성될 수 있다. 이때, 도 1은 ESD 시뮬레이터(100)를 이용하여 피검출체(110)에 정전기를 인가함으로써, 종래의 비접촉식 센서 장치에 ESD를 발생시키는 경우를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 상기 정전기는 피검출체(110)를 통하여 감지부재(120) 거쳐 센서 IC(140)로 전달되며, 이러한 현상으로 인해 센서 IC(140)의 회로가 손상될 수 있다.Referring to FIG. 1, a non-contact sensor device is generally spaced apart from the sensing member 120 and the sensing member 120 at a predetermined interval for sensing a change in magnetic field, capacitance, or inductance, and a sensor IC for measuring the change. It may be composed of a circuit board 130 including (140). At this time, FIG. 1 shows a case in which ESD is generated in a conventional non-contact sensor device by applying static electricity to the object to be detected 110 using the ESD simulator 100 . As shown, the static electricity is transferred to the sensor IC 140 through the sensing member 120 through the sensing target 110, and due to this phenomenon, the circuit of the sensor IC 140 may be damaged.

도 1에 도시된 비접촉식 센서 장치를 입력축과 출력축 간의 회전각 차이를 감지하는 조향 장치에 구비된 비접촉식 토크 센서 장치로 예를 들어 설명하도록 한다.The non-contact sensor device shown in FIG. 1 will be described as an example of a non-contact torque sensor device provided in a steering device that detects a rotation angle difference between an input shaft and an output shaft.

이때, 조향 장치에 구비된 비접촉식 토크 센서 장치는 조향 휠과 차량의 전륜 또는 후륜의 조향각 편차를 측정하고, 편차를 보상하기 위하여 구비될 수 있다. 즉, 비접촉식 토크 센서 장치는 상기 조향휠과 상기 전륜 또는 상기 후륜의 회전각 편차를 측정하고, 측정된 편차만큼 조향 보조 동력 모터를 이용하여 차량을 진행하고자 하는 방향으로 안전하고 정확하게 조향시키는 장치이다.At this time, the non-contact torque sensor device provided in the steering device may be provided to measure steering angle deviation between the steering wheel and the front or rear wheels of the vehicle and compensate for the deviation. That is, the non-contact type torque sensor device measures the deviation of the rotation angle between the steering wheel and the front wheel or the rear wheel, and safely and accurately steers the vehicle in the desired direction by using a steering assist power motor as much as the measured deviation.

그러면 도 1에 도시된 피검출체(110)는 출력축과 연동하여 회전하는 회전자의 일부분이 될 수 있으며, 회전자(110)와 소정의 간격으로 이격되어 위치하고, 자기장의 변화량을 감지하는 감지부재(120)는 비접촉식 토크 센서의 콜렉터(collector)일 수 있다. 그리고 센서 IC(140)를 포함하는 회로 기판(130)은 상기 자기장의 변화량을 측정하여 편차를 산출하는 비접촉식 토크 센서의 회로 기판일 수 있다.Then, the object to be detected 110 shown in FIG. 1 may be a part of the rotor that rotates in conjunction with the output shaft, and is spaced apart from the rotor 110 at a predetermined interval and is a sensing member that detects a change in the magnetic field. 120 may be a collector of a non-contact torque sensor. Also, the circuit board 130 including the sensor IC 140 may be a non-contact torque sensor circuit board that calculates a deviation by measuring the change amount of the magnetic field.

이때, 비접촉식 토크 센서 장치의 콜렉터(120)와 센서 IC(140) 간의 이격된 간격(Gap)이 정전기가 전달되는 유일한 경로가 되는데, 센서 IC(140)의 성능을 확보하기 위하여 상기 간격은 최소 간격이 요구된다.At this time, the gap between the collector 120 of the non-contact torque sensor device and the sensor IC 140 is the only path through which static electricity is transmitted. In order to secure the performance of the sensor IC 140, the gap is the minimum gap. this is required

그러나 ESD에 의한 센서 IC(140)의 손상을 방지하기 위하여 즉, 정전기의 영향을 최소화시키기 위해서는 임피던스를 증가시켜야 하는데, 이는 상기 간격을 증가시킴으로써 가능하므로 센서 IC(140)의 성능이 감소되는 문제가 있다.However, in order to prevent damage to the sensor IC 140 by ESD, that is, to minimize the effect of static electricity, the impedance must be increased. This is possible by increasing the interval, so the performance of the sensor IC 140 is reduced. there is.

또는 ESD에 의한 센서 IC(140)의 손상을 방지하기 위하여 회로 기판(130) 상에 추가적인 ESD 보호 회로패턴을 센서 IC(140)의 주변에 위치시켜 형성할 수 있는데, 이는 다른 구조적인 문제를 야기시키므로 오히려 센서 IC(140)가 손상될 수 있으며, 센서 IC(140)의 외부에 위치하는 상기 ESD 보호 회로패턴은 센서 IC(140) 내부 손상까지는 방지할 수 없는 문제가 있다.Alternatively, in order to prevent damage to the sensor IC 140 by ESD, an additional ESD protection circuit pattern may be formed on the circuit board 130 by locating it around the sensor IC 140, which causes other structural problems. Therefore, the sensor IC 140 may be damaged, and the ESD protection circuit pattern located outside the sensor IC 140 cannot prevent damage to the inside of the sensor IC 140.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 센서 내부 회로로 인가되는 정전기를 차단하는 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치를 제공한다.The present invention is to solve the above problems, and provides a non-contact sensor device having an ESD protection structure that blocks static electricity applied to the sensor internal circuit.

즉, 정전기를 그라운드로 인가하는 통로를 생성하여 ESD에 의한 센서 회로의 손상을 방지하는 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치를 제공한다. That is, a non-contact sensor device having a structure for preventing damage to a sensor circuit caused by ESD by creating a path through which static electricity is applied to the ground is provided.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치는, 피검출체에서 방출하는 감지 정보를 획득하는 감지부재, 상기 감지부재의 하부에 이격되어 위치하며, 상기 회로 기판과 상기 감지부재를 연결하며, 정전기를 상기 그라운드로 인가시키는 통로를 형성하는 ESD 보호 소자를 포함할 수 있다.A non-contact sensor device having an ESD protection structure according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is located in a spaced apart lower part of the sensing member and the sensing member for obtaining sensing information emitted from the object to be detected, An ESD protection device connecting the circuit board and the sensing member and forming a passage through which static electricity is applied to the ground may be included.

이때, 상기 감지 정보는 자기장이며, 상기 센서 IC는 차량의 조향 장치에 구비된 토크 센서 IC인 것이 바람직할 수 있다.In this case, the sensing information may be a magnetic field, and the sensor IC may be a torque sensor IC included in a vehicle steering device.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, ESD 보호 회로패턴의 추가 또는 센서 장치의 구조적 변형없이 ESD를 효과적으로 방지함으로써, 비용을 절감하는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, by effectively preventing ESD without adding an ESD protection circuit pattern or structurally modifying the sensor device, there is an effect of reducing cost.

그리고 피검출체로부터 감지된 신호에 영향을 최소화하는 소재로 ESD 보호 소자를 형성하므로 센서 장치의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.In addition, since the ESD protection element is formed of a material that minimizes the influence on the signal detected from the object to be detected, the reliability of the sensor device is improved.

도 1은 종래의 비접촉식 센서 장치의 구조를 간략하게 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 ESD 보호 소자를 가지는 비접촉식 센서 장치의 구조를 간략하게 나타낸 사시도이다.
1 is a perspective view briefly showing the structure of a conventional non-contact sensor device.
Figure 2 is a perspective view schematically showing the structure of a non-contact sensor device having an ESD protection device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.Although first, second, etc. are used to describe various elements, components and/or sections, it is needless to say that these elements, components and/or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, component or section from another element, component or section. Accordingly, it goes without saying that the first element, first element, or first section referred to below may also be a second element, second element, or second section within the spirit of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "이루어지다(made of)"는 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used in the specification, a referenced component, step, operation and/or element to "comprises" and/or "made of" refers to one or more other components, steps, operations and/or elements. Existence or additions are not excluded.

이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 ESD 보호 소자를 가지는 비접촉식 센서 장치의 구조를 간략하게 나타낸 사시도이다. Figure 2 is a perspective view schematically showing the structure of a non-contact sensor device having an ESD protection device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치는, 피검출체(110)에서 방출하는 감지 정보를 획득하는 감지부재(120), 감지부재(120)의 하부에 이격되어 위치하며, 센서 IC(140) 및 하나 이상의 그라운드(310)를 포함하는 회로 기판(130) 및 회로 기판(130)과 감지부재(120)를 연결하며, 정전기를 그라운드(310)로 인가시키는 통로를 형성하는 ESD 보호 소자(300)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the non-contact sensor device having an ESD protection structure according to the present invention is spaced apart from the lower portion of the sensing member 120 and the sensing member 120 for obtaining sensing information emitted from the object to be detected 110. position, a circuit board 130 including a sensor IC 140 and one or more grounds 310 and a passage connecting the circuit board 130 and the sensing member 120 and applying static electricity to the ground 310 It may include an ESD protection element 300 to form.

이때, 상기 감지 정보는 정전용량, 자기장 및 인덕턴스 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.In this case, the sensing information may include at least one of capacitance, magnetic field, and inductance.

그리고 상기 감지 정보를 기반으로 센서 IC(140)의 회로 패턴을 형성할 수 있다. 즉, 상기 감지 정보가 정전용량의 변화량이면 센서 IC(140)의 회로를 정전용량을 측정할 수 있는 회로 패턴으로 형성할 수 있고, 상기 감지 정보가 자기장의 변화량이면 센서 IC(140)의 회로를 자기장을 측정할 수 있는 회로 패턴으로, 상기 감지 정보가 인덕턴스의 변화량이면 센서 IC(140)의 회로를 인덕턴스를 측정할 수 있는 회로 패턴으로 형성할 수 있다.A circuit pattern of the sensor IC 140 may be formed based on the sensing information. That is, if the sensing information is the amount of change in capacitance, the circuit of the sensor IC 140 can be formed into a circuit pattern capable of measuring capacitance, and if the sensing information is the amount of change in the magnetic field, the circuit of the sensor IC 140 As a circuit pattern capable of measuring a magnetic field, if the sensing information is a change in inductance, the circuit of the sensor IC 140 may be formed as a circuit pattern capable of measuring inductance.

이때 상기 감지 정보는 자기장이며, 센서 IC(140)는 차량의 조향 장치에 구비된 토크 센서 IC임이 바람직할 수 있다.In this case, it may be preferable that the sensing information is a magnetic field, and that the sensor IC 140 is a torque sensor IC provided in a steering device of a vehicle.

다시 말해, 도 2에 도시된 본 발명에 따른 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치를 조향 장치에 구비된 비접촉식 토크 센서 장치로 적용할 수 있다.In other words, the non-contact sensor device having the ESD protection structure according to the present invention shown in FIG. 2 can be applied as a non-contact torque sensor device provided in a steering device.

즉, 도 2에 도시된 피검출체(110)는 출력축과 연동하여 회전하는 회전자의 일부분이 될 수 있으며, 회전자(110)와 소정의 간격으로 이격되어 위치하고, 자기장의 변화량을 감지하는 감지부재(120)는 비접촉식 토크 센서의 콜렉터(collector)일 수 있다. 그리고 센서 IC(140)를 포함하는 회로 기판(130)은 상기 자기장의 변화량을 측정하여 편차를 산출하는 비접촉식 토크 센서의 회로 기판일 수 있다.That is, the object to be detected 110 shown in FIG. 2 may be a part of a rotor that rotates in conjunction with the output shaft, is spaced apart from the rotor 110 at a predetermined interval, and detects a change in magnetic field. Member 120 may be a collector of a non-contact torque sensor. Also, the circuit board 130 including the sensor IC 140 may be a non-contact torque sensor circuit board that calculates a deviation by measuring the change amount of the magnetic field.

따라서 도 2에 도시된 바와 같이 ESD 시뮬레이터(100)를 이용하여 회전자(110)에 정전기를 인가시키면, 회전자(110)를 거쳐 비접촉식 토크 센서의 콜렉터(collector, 120)로 전달되는 상기 정전기는 센서 IC(140)로 전달되지 않고, ESD 보호 소자(300)로 인가되므로 그라운드(310)를 통해 제거할 수 있다.Therefore, as shown in FIG. 2, when static electricity is applied to the rotor 110 using the ESD simulator 100, the static electricity transmitted to the collector 120 of the non-contact torque sensor via the rotor 110 is Since it is applied to the ESD protection element 300 without being transferred to the sensor IC 140, it can be removed through the ground 310.

이때, ESD 보호 소자(300)의 일측은 감지부재(120)에 접촉하고 타측은 그라운드(310)에 접촉할 수 있다. 따라서 ESD 보호 소자(300)는 센서 IC(140)로 인가되는 정전기를 차단함으로써, ESD의 발생에 의한 센서 IC(140)의 손상을 방지할 수 있다. At this time, one side of the ESD protection device 300 may contact the sensing member 120 and the other side may contact the ground 310 . Accordingly, the ESD protection device 300 blocks static electricity applied to the sensor IC 140, thereby preventing damage to the sensor IC 140 due to ESD.

즉, 그라운드(GND; Ground, 310)는 회로 기판(130)의 접지이므로, ESD 보호 소자(300)가 상기 정전기의 통로 역할을 하므로 상기 정전기가 상기 그라운드(310)로 흐르게 할 수 있다.That is, since the ground (GND) 310 is the ground of the circuit board 130, the ESD protection device 300 serves as a passage for the static electricity, so that the static electricity can flow to the ground 310.

그리고 ESD 보호 소자(300)는 지팡이 구조와 같은 막대 형태로 형성되어 두께는 50 ㎛ 내지 500 ㎛일 수 있으나, 이에 한정하지 않고, 상기 감지 정보의 전달을 간섭하지 않고, 감지부재(120)와 그라운드(310)을 용이하게 연결하는 두께와 형태이면 된다.In addition, the ESD protection element 300 is formed in a rod shape such as a cane structure and may have a thickness of 50 μm to 500 μm, but is not limited thereto, and does not interfere with the transmission of the sensing information, and the sensing member 120 and the ground Any thickness and shape that can easily connect 310 are sufficient.

또한, ESD 보호 소자(300)는 상기 감지 정보가 감지부재(120)로부터 센서 IC(140)로 전달될 때, 간섭을 최소화하고, 상기 정전기를 상기 그라운드(310)로 인가하기 위하여 비자성을 가지는 도체 물질로 형성할 수 있다. In addition, the ESD protection element 300 has non-magnetic to minimize interference and apply the static electricity to the ground 310 when the sensing information is transferred from the sensing member 120 to the sensor IC 140. It can be formed of a conductor material.

따라서 ESD 보호 소자(300)는 Cu, Cr, Si, B, Ti, Zn, K, Li 및 Al를 포함하는 화합물 또는 혼합물로 이루어진 비자성체 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 형성할 수 있다. 특히, ESD 보호 소자(300)는 Cu 또는 Al를 포함하는 화합물 또는 혼합물로 형성되는 것이 바람직한데, 이는 Cu 또는 Al이 낮은 임피던스를 가지므로 상기 감지 정보의 전달에 감섭을 최소화할 수 있기 때문이다.Accordingly, the ESD protection device 300 may be formed of at least one selected from a non-magnetic group consisting of compounds or mixtures including Cu, Cr, Si, B, Ti, Zn, K, Li, and Al. In particular, the ESD protection device 300 is preferably formed of a compound or mixture containing Cu or Al, because Cu or Al has a low impedance, so that the transmission of the sensing information can be minimized.

더불어, ESD 보호 소자(300)의 형상은 비자성체 물질로 구성된 화합물 또는 혼합물로 형성된 막대 구조일 수 있으나, 도 2 에 도시한 형상에 한정하지 않으며, 상기 감지 정보인 정전용량, 자기장 및 인덕턴스가 센서 IC(140)로 전달되는 경우에 상기 감지 정보의 지연 및 왜곡이 발생하지 않는 형상이면 된다.In addition, the shape of the ESD protection element 300 may be a bar structure formed of a compound or mixture composed of non-magnetic materials, but is not limited to the shape shown in FIG. 2, and the sensor information such as capacitance, magnetic field, and inductance Any shape in which delay and distortion of the sensed information do not occur when transmitted to the IC 140 is sufficient.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치에 의하면, ESD 보호 회로패턴의 추가 또는 센서 장치의 구조적 변형없이 ESD를 효과적으로 방지함으로써, 비용을 절감하는 효과가 있다. 그리고 피검출체로부터 감지된 신호에 영향을 최소화하는 소재로 ESD 보호 소자를 형성하므로 센서 장치의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.As described above, according to the non-contact sensor device having an ESD protection structure according to the present invention, ESD is effectively prevented without adding an ESD protection circuit pattern or structural deformation of the sensor device, thereby reducing cost. In addition, since the ESD protection element is formed of a material that minimizes the influence on the signal detected from the object to be detected, the reliability of the sensor device is improved.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. In the above, even though all the components constituting the embodiment of the present invention have been described as being combined or operated as one, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, within the scope of the object of the present invention, all of the components may be selectively combined with one or more to operate.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

100 : ESD 시뮬레이터
110 : 피검출체
120 : 감지부재
130 : 회로 기판
300 : ESD 보호 소자
310 : 그라운드
100: ESD simulator
110: object to be detected
120: sensing member
130: circuit board
300: ESD protection element
310: Ground

Claims (7)

피검출체에서 방출하는 감지 정보를 획득하는 감지부재;
상기 감지부재의 하부에 이격되어 위치하며, 센서 IC 및 하나 이상의 그라운드를 포함하는 회로 기판; 및
상기 회로 기판과 상기 감지부재를 연결하며, 정전기를 상기 그라운드로 인가하기 위해 비자성을 가지는 도체 물질로 형성되는 ESD 보호 소자;를 포함하되,
상기 ESD 보호 소자는, Cu 또는 Al를 포함하는 화합물 또는 혼합물로 형성되는 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치.
a sensing member that acquires sensing information emitted from an object to be detected;
a circuit board spaced apart from the lower portion of the sensing member and including a sensor IC and one or more grounds; and
An ESD protection element connected to the circuit board and the sensing member and formed of a non-magnetic conductor material to apply static electricity to the ground;
The ESD protection element is a non-contact sensor device having an ESD protection structure formed of a compound or mixture containing Cu or Al.
제 1 항에 있어서,
상기 감지 정보는 정전용량, 자기장 및 인덕턴스 중 적어도 하나 이상을 포함하는 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치.
According to claim 1,
The sensing information is a non-contact sensor device having an ESD protection structure including at least one of capacitance, magnetic field and inductance.
제 1 항에 있어서,
상기 감지 정보를 기반으로 상기 센서 IC의 회로 패턴을 형성하는 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치.
According to claim 1,
A non-contact sensor device having an ESD protection structure for forming a circuit pattern of the sensor IC based on the sensing information.
제 2 항에 있어서,
상기 감지 정보는 자기장이며, 상기 센서 IC는 차량의 조향 장치에 구비된 토크 센서 IC인 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치.
According to claim 2,
The sensing information is a magnetic field, and the sensor IC is a torque sensor IC provided in a steering device of a vehicle.
제 1 항에 있어서,
상기 ESD 보호 소자의 일측은 상기 감지부재에 접촉하고 타측은 상기 그라운드에 접촉하는 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치.
According to claim 1,
A non-contact sensor device having an ESD protection structure in which one side of the ESD protection element contacts the sensing member and the other side contacts the ground.
제 5 항에 있어서,
상기 ESD 보호 소자는,
막대 형태로 형성되어 두께는 50 ㎛ 내지 500 ㎛인 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치.
According to claim 5,
The ESD protection device,
A non-contact sensor device having an ESD protection structure formed in a rod shape and having a thickness of 50 μm to 500 μm.
제 1 항에 있어서,
상기 ESD 보호 소자는,
Cu, Cr, Si, B, Ti, Zn, K, Li 및 Al를 포함하는 화합물 또는 혼합물로 이루어진 비자성체 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 형성되는 ESD 보호 구조를 가지는 비접촉식 센서 장치.
According to claim 1,
The ESD protection element,
A non-contact sensor device having an ESD protection structure formed of at least one selected from a non-magnetic group consisting of compounds or mixtures including Cu, Cr, Si, B, Ti, Zn, K, Li and Al.
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