傳感器及檢測電路的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種傳感器及具有該傳感器的檢測電路，所述傳感器包括基板，設置在該基板上的壓力晶片和ADC轉換芯片，其中所述壓力晶片與所述ADC轉換芯片電連接；所述ADC轉換芯片與所述壓力晶片對應連接的若干第一引腳相鄰設置，且若干第一引腳的排列順序與壓力晶片的引腳的排列順序一致；所述ADC轉換芯片的各引腳呈U型線條分布在ADC轉換芯片上，且若干第一引腳位于所述ADC轉換芯片的同一側，若干第一引腳與所述壓力晶片的引腳相對設置。本發明降低了傳感器的體積。
【專利說明】傳感器及檢測電路
【技術領域】
[0001]本發明涉及檢測【技術領域】，特別涉及一種傳感器及檢測電路。
【背景技術】
[0002]眾所周知，現有檢測電路中，通常通過主MCU讀取傳感器內的數據，然后將讀取的數據進行轉換及計算，以獲得最終需要的數據，最后由主MCU根據最終計算的數據進行相關的處理。由于主MCU在讀取數據后需要對讀取的數據進行轉換和運算，從而造成主MCU的資源浪費。為了提高主MCU的資源利用率，通常在傳感器中設置ADC轉換芯片，從而實現數據的轉換。但是由于ADC轉換芯片通常的引腳通常排列在ADC轉換芯片的一側，從而使得傳感器的整體體積較大。

【發明內容】

[0003]本發明的主要目的在于提供一種傳感器，旨在降低傳感器的體積。
[0004]為了實現上述目的，本發明提供一種傳感器，所述傳感器包括基板，設置在該基板上的壓力晶片和ADC轉換芯片，其中所述壓力晶片與所述ADC轉換芯片電連接；所述ADC轉換芯片與所述壓力晶片對應連接的若干第一引腳相鄰設置，且若干第一引腳的排列順序與壓力晶片的引腳的排列順序一致；所述ADC轉換芯片的各引腳呈U型線條分布在ADC轉換芯片上，且若干第一引腳位于所述ADC轉換芯片的同一側,若干第一引腳與所述壓力晶片的引腳相對設置。
[0005]優選地，所述ADC轉換芯片還用于檢測當前的環境溫度，對所述壓力數據進行AD轉換并儲存轉換后壓力數據；所述ADC轉換芯片根據轉換后的壓力數據與ADC轉換芯片檢測的溫度值分析獲得所述傳感器當前所處的高度信息。
[0006]優選地，所述ADC轉換芯片為24位ADC轉換芯片。
[0007]優選地，所述傳感器還包括頂蓋，所述頂蓋具有容置所述壓力晶片和ADC轉換芯片的容置空間，所述頂蓋與基板粘合固定連接，且所述壓力晶片和ADC轉換芯片位于所述容置空間內。
[0008]優選地，所述頂蓋設有用于連通所述容置空間和外界的通孔，所述通孔位于遠離所述壓力晶片的一側。
[0009]優選地，所述頂蓋與所述基板相對的邊沿向外延伸有翻邊，所述基板對應所述翻邊的位置設有凹槽，所述翻邊位于所述凹槽內，與所述基板粘合固定連接，且所述頂蓋設有用于容置傳感器的元器件的容置空間。
[0010]優選地，所述翻邊與凹槽之間設有用于粘合固定所述頂蓋和基板的膠層；所述膠層由銀膠形成。
[0011]優選地，所述ADC轉換芯片包括報警檢測模塊，當所述傳感器檢測的數據大于第一預設值，或所述傳感器檢測的數據小于第二預設值時，所述報警檢測模塊輸出控制信號至與所述傳感器相連的報警電路，以控制所述報警電路進行報警。[0012]優選地，所述壓力晶片的測量范圍為O?IBar。
[0013]本發明還提供一種檢測電路，所述檢測電路包括傳感器，所述傳感器包括基板，設置在該基板上的壓力晶片和ADC轉換芯片，其中所述壓力晶片與所述ADC轉換芯片電連接；所述ADC轉換芯片與所述壓力晶片對應連接的若干第一引腳相鄰設置，且若干第一引腳的排列順序與壓力晶片的引腳的排列順序一致；所述ADC轉換芯片的各引腳呈U型線條分布在ADC轉換芯片上，且若干第一引腳位于所述ADC轉換芯片的同一側，若干第一引腳與所述壓力晶片的引腳相對設置。
[0014]本發明通過將ADC轉換芯片的引腳設置成U型，從而有效減小了 ADC轉換芯片的體積，進而減小了傳感器的體積，因此可提高傳感器適用的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發明傳感器第一實施例的結構示意圖；
[0016]圖2為本發明傳感器第二實施例的結構示意圖；
[0017]圖3為圖2中沿A-A的剖面結構示意圖。
[0018]本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。【具體實施方式】
[0019]應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0020]本發明提供一種傳感器。
[0021]參照圖1至圖3，圖1為本發明傳感器第一實施例的結構示意圖，圖2為本發明傳感器第二實施例的結構示意圖，圖3為圖2中沿A-A的剖面結構示意圖。本實施例提供的傳感器包括基板10，設置在該基板10上的壓力晶片20和ADC轉換芯片30，其中所述壓力晶片20與所述ADC轉換芯片30電連接；所述ADC轉換芯片30與所述壓力晶片20對應連接的若干第一引腳相鄰設置，且若干第一引腳的排列順序與壓力晶片20的引腳的排列順序一致；所述ADC轉換芯片30的各引腳呈U型線條分布在ADC轉換芯片30上，且若干第一引腳位于所述ADC轉換芯片30的同一側，若干第一引腳與所述壓力晶片20的引腳相對設置。
[0022]本實施例中，上述若干第一引腳的排列順序與壓力晶片20的引腳的排列順序一致。例如壓力晶片20的左側沿順時針方向依次設有1、2、3、4四個引腳，ADC轉換芯片30上設有壓力晶片20的I號引腳連接的5號引腳，與壓力晶片20的2號引腳連接的6號引腳，與壓力晶片20的3號引腳連接的7號引腳，與壓力晶片20的4號引腳連接的8號引腳。其中5至8號引腳應當沿逆時針方向依次排布在傳感器上。從而在進行布線連接時，相鄰的兩連接線不存在相交，因此可簡化電路的布線，方便電路的設計。
[0023]本實施例中，上述ADC轉換芯片30可以為四方體設置，上述若干第一引腳設置在ADC轉換芯片30的第一側，ADC轉換芯片30的其余引腳分別設置在其第一相鄰的兩側，各引腳位于同一水平面上，且各引腳的連線呈U型設置。由于將ADC轉換芯片30的各個引腳的排布設置為U型，從而可減小ADC轉換芯片30的體積，進而減小傳感器的體積。由于將傳感器小型化設計，因此可有利于提高傳感器的應用，例如可將其設置在手機等手持設備當中。為了降低電路走線的長度可將上述ADC轉換芯片30的第一側正對上述壓力晶片20設有引腳的一側設置。
[0024]本發明通過將ADC轉換芯片30的引腳設置成U型，從而有效減小了 ADC轉換芯片30的體積，進而減小了傳感器的體積，因此可提高傳感器適用的范圍。
[0025]應當說明的是，上述ADC轉換芯片的位數可根據實際需要進行設置，本實施例中，為了提高數據的精度，上述ADC轉換芯片30優選為24位ADC轉換芯片。
[0026]基于上述實施例，本實施例中，上述ADC轉換芯片30還用于檢測當前的環境溫度，對所述壓力晶片20檢測的壓力數據進行AD轉換并儲存轉換后壓力數據；所述ADC轉換芯片30根據轉換后的壓力數據與ADC轉換芯片30檢測的溫度值分析獲得所述傳感器當前所處的高度信息。
[0027]本實施例中，上述ADC轉換芯片30內部可集成由根據氣壓和溫度信息計算高度的算法，以及壓力補償算法。工作時，由ADC轉換芯片30讀取壓力晶片內檢測到的壓力數據，并進行模數轉換后，然后再根據壓力補償算法計算獲得當前的實際壓力值；最后根據壓力值和ADC轉換芯片30檢測的溫度值計算當前的高度信息。本實施例提供傳感器，由于外部電路的MCU在讀取傳感器內的數據時，為最終數值，無需MCU進行計算，從而進一步地節省了 MCU的資源，進而提高了 MCU資源的利用率，提高了 MCU的數據處理速度，降低了開發難度。
[0028]進一步地，基于上述實施例，本實施例中，上述傳感器還包括頂蓋40，所述頂蓋40具有容置所述壓力晶片20和ADC轉換芯片30的容置空間，所述頂蓋40與基板10粘合固定連接，且所述壓力晶片20和ADC轉換芯片30位于所述容置空間內。
[0029]本實施例中，通過頂蓋40和基板10粘合固定，并使得壓力晶片20和ADC轉換芯片30位于頂蓋40的容置空間內，因此可有效避免壓力晶片20和ADC轉換芯片30與外界接觸，從而保護壓力晶片20和ADC轉換芯片30，有效延長傳感器的使用壽命。
[0030]具體地，上述頂蓋40設有用于連通所述容置空間和外界的通孔41，所述通孔41位于遠離所述壓力晶片20的一側。
[0031]本實施例中，上述通孔41貫穿上述頂蓋40，從而將頂蓋40的容置空間與外界大氣連通。為了減小外部光線對壓力晶片20的影響，可將通孔41設置遠離壓力晶片20。
[0032]進一步地，基于上述實施例，本實施例中，上述頂蓋40與所述基板10相對的邊沿向外延伸有翻邊42，所述基板10對應所述翻邊42的位置設有凹槽11，所述翻邊42位于所述凹槽11內，與所述基板10粘合固定連接。
[0033]上述頂蓋40的結構可根據實際需要進行設置在此不作進一步地限定，例如上述頂蓋40可以為呈一面開口設置的長方體盒狀，即頂蓋40包括一頂面，由該頂面的四周向基板10延伸的側壁，該頂面與側壁圍合形成上述容置空間。上述翻邊42由該側壁向頂蓋外側延伸形成的。
[0034]在制作傳感器時，首先將各元器件(壓力晶片20和ADC轉換芯片30等)粘接在基板10的對應位置，然后在凹槽11內劃膠，再將頂蓋40放置在基板10的凹槽11上，且翻邊42位于凹槽11內，之后固化，使得翻邊42與凹槽11之間形成一用于粘合固定頂蓋40和基板10的膠層50。
[0035]應當說明的是，上述翻邊42的結構可根據實際需要進行設置，例如可以為一平面結構，且垂直上述側壁；還可呈向基板10凹陷的曲面設置，本實施例中翻邊42可設置在頂蓋40的一側或多側。本實施例中，為了提高頂蓋40固定的穩定性，優選地，可在頂蓋40的各側均設置翻邊42，且各翻邊42相互連接，呈環形設置。此時上述凹槽11則也對應呈環形設置。
[0036]應當說明的是，上述膠層50可由任意可粘合基板20和頂蓋40的膠體，本實施例中，上述膠層50優選為由銀膠形成。由于采用銀膠，因此可起到屏蔽作用。
[0037]進一步地，基于上述實施例，本實施例中上述ADC轉換芯片30包括報警檢測模塊(圖中未示出)，當所述傳感器檢測的數據大于第一預設值，或所述傳感器檢測的數據小于第二預設值時，所述報警檢測模塊輸出控制信號至與所述傳感器相連的報警電路(圖中未示出)，以控制所述報警電路進行報警。
[0038]本實施例中傳感器檢測的數據包括溫度、氣壓和高度等數據。上述預設值，與相應的數據對應，可以為多個。例如上述第一預設值包括溫度、氣壓和高度等上限預設值，第二預設值包括溫度、氣壓和高度等下限預設值。當報警檢測模塊檢測到感器所檢測的溫度、氣壓和高度中任一個數據大于相應的第一預設值，或小于第二預設值時，則輸出控制信號至相應的報警電路，從而實現報警功能。本實施例通過傳感器直接輸出報警控制信號，因此可提高報警控制信號處理的速度。
[0039]應當說明的是，上述傳感器測量的范圍可根據實際情況選擇相應壓力檢測范圍的壓力晶片，本實施例中，優選采用測量范圍為O?IBar的壓力晶片。
[0040]本發明還提供一種檢測電路，該檢測電路包括傳感器，該傳感器的結構可參照上述實施例，在此不再贅述。理所應當地，由于本實施例的檢測電路采用了上述傳感器的技術方案，因此該檢測電路具有上述傳感器所有的有益效果。
[0041]以上僅為本發明的優選實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種傳感器，其特征在于，包括基板，設置在該基板上的壓力晶片和ADC轉換芯片，其中所述壓力晶片與所述ADC轉換芯片電連接；所述ADC轉換芯片與所述壓力晶片對應連接的若干第一引腳相鄰設置，且若干第一引腳的排列順序與壓力晶片的引腳的排列順序一致；所述ADC轉換芯片的各引腳呈U型線條分布在ADC轉換芯片上，且若干第一引腳位于所述ADC轉換芯片的同一側，若干第一引腳與所述壓力晶片的引腳相對設置。
2.如權利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述ADC轉換芯片還用于檢測當前的環境溫度，對所述壓力晶片檢測壓力數據進行AD轉換并儲存轉換后壓力數據；所述ADC轉換芯片根據轉換后的壓力數據與ADC轉換芯片檢測的溫度值分析獲得所述傳感器當前所處的高度信息。
3.如權利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述ADC轉換芯片為24位ADC轉換芯片。
4.如權利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述傳感器還包括頂蓋，所述頂蓋具有容置所述壓力晶片和ADC轉換芯片的容置空間，所述頂蓋與基板粘合固定連接，且所述壓力晶片和ADC轉換芯片位于所述容置空間內。
5.如權利要求4所述的傳感器，其特征在于，所述頂蓋設有用于連通所述容置空間和外界的通孔，所述通孔位于遠離所述壓力晶片的一側。
6.如權利要求4所述的傳感器，其特征在于，所述頂蓋與所述基板相對的邊沿向外延伸有翻邊，所述基板對應所述翻邊的位置設有凹槽，所述翻邊位于所述凹槽內，與所述基板粘合固定連接。
7.如權利要求6所述的傳感器，其特征在于，所述翻邊與凹槽之間設有用于粘合固定所述頂蓋和基板的膠層；所述膠層由銀膠形成。
8.如權利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述ADC轉換芯片包括報警檢測模塊，當所述傳感器檢測的數據大于第一預設值，或所述傳感器檢測的數據小于第二預設值時，所述報警檢測模塊輸出控制信號至與所述傳感器相連的報警電路，以控制所述報警電路進行報警。
9.如權利要求1所述的傳感器，其特征在于，所述壓力晶片的測量范圍為O?IBar。
10.一種檢測電路，其特征在于，包括如權利要求1至9中任一項所述傳感器。
【文檔編號】G01C5/06GK103471565SQ201310362379
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月19日 優先權日:2013年8月19日
【發明者】丘偉強, 武怡康, 羅超坪 申請人:無錫合普瑞傳感科技有限公司