组合式传感器及电子设备的制作方法

本发明涉及传感器，尤其涉及一种组合式传感器及电子设备。

背景技术：

1、由于近年来消费类电子不断进步的市场需求，智能穿戴及智能家居等电子设备不断要求功能更加全面，通常需要在一个设备上设置距离传感器和压力传感器等多种传感器来提高设备的功能性。

2、现有技术中，距离传感器和压力传感器均采用独立结构生产，整机组装时将两款传感器分别焊接到成品pcb上，但由于两款传感器相互独立导致在成品pcb上时，占用面积较大，不利于其他传感器整体布局，影响电子设备整体设计，导致电子设备的体积增加。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种组合式传感器及电子设备，旨在解决现有的距离传感器和压力传感器独立结构，占用面积较大，影响电子设备整体设计，导致电子设备的体积增加的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种组合式传感器，包括：

3、基板，所述基板上设置有光学集成电路芯片、激光发射件和压力传感器；

4、外壳，所述外壳安装在所述基板上并与所述基板围成相互隔开的第一腔体和第二腔体，所述外壳开设有与所述第一腔体连通的第一光通孔以及与所述第二腔体连通的第二光通孔，且所述光学集成电路芯片的一端位于所述第一腔体内，所述光学集成电路芯片的另一端位于所述第二腔体内；

5、所述激光发射件和所述压力传感器分别收容于所述第一腔体和所述第二腔体内，所述基板对应所述压力传感器的位置开设有与外部连通的均压孔；所述激光发射件发出的激光从所述第一光通孔射出并经反射后，分别从所述第一光通孔及所述第二光通孔对应射入所述第一腔体和所述第二腔体内，所述光学集成电路芯片用于接收射入所述第一腔体和所述第二腔体内的所述激光。

6、优选地，所述第一腔体和所述第二腔体通过设置于所述壳体内的隔断墙隔开，所述隔断墙与所述光学集成电路芯片连接，所述隔断墙与所述光学集成电路芯片的连接处设置有遮光胶，所述遮光胶覆盖所述隔断墙与所述光学集成电路芯片之间的缝隙。

7、优选地，所述壳体、所述激光发射件和所述光学集成电路芯片与所述基板之间连接处均设置有遮光胶。

8、优选地，所述压力传感器的一侧通过遮光胶与所述基板连接，所述压力传感器的另一侧通过锡膏与所述基板连接。

9、优选地，所述光学集成电路芯片的一端对应所述第一光通孔设置，所述光学集成电路芯片的另一端对应所述第二光通孔设置。

10、优选地，所述壳体的内壁设置有两个滤光片，两个滤光片分别遮挡所述第一光通孔和所述第二光通孔。

11、优选地，所述压力传感器包括底板、一体式芯片和壳体，所述底板和所述壳体围成感应腔，所述一体式芯片安装在所述底板上并位于所述感应腔内，所述一体式芯片集成有asic芯片和mems芯片。

12、优选地，第一光通孔的尺寸大于第二光通孔的尺寸。

13、优选地，所述基板背离所述外壳的一侧设置有多个输出焊盘，其中一部分所述输出焊盘与所述光学集成电路芯片电连接，另一部分所述输出焊盘与所述压力传感器电连接。

14、本发明还提供一种电子设备，所述电子设备应用有上述的组合式传感器。

15、在本发明的技术方案中，通过外壳和基板围成第一腔体和第二腔体，第一腔体内设置激光发射件，第二腔体内设置压力传感器，同时在壳体上对应第一腔体和第二腔体处分别设置第一光通孔和第二光通孔，同时在基板上设置光学集成电路芯片，使得所述激光发射件发出的激光从所述第一光通孔射出并经目标物的反射后，分别从所述第一光通孔及所述第二光通孔对应射入所述第一腔体和所述第二腔体内，并被光学电路集成芯片接收，光学电路集成芯片计算激光发送和接收的往返时间，最终得到目标物的距离，从而实现距离检测的功能，压力传感器通过均压孔与外部连通，当外部压力变化时，将压力输入转化为电信号，从而实现压力检测的功能。本发明通过将压力传感器和距离传感器集成在基板与外壳围成的内腔内，相比于传统的距离传感器，使得外壳和基板尺寸增加约15％条件下，兼容压力传感器功能。相比于单独设置的压力传感器和距离传感器，该组合式传感器在成品贴装时占用pcb面积更小，从而减少产品制费，便于其他传感器整体布局，优化电子设备整体设计，使成品尺寸更加轻薄，体积更小。

技术特征：

1.一种组合式传感器，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的组合式传感器，其特征在于，所述第一腔体和所述第二腔体通过设置于所述壳体内的隔断墙隔开，所述隔断墙与所述光学集成电路芯片连接，所述隔断墙与所述光学集成电路芯片的连接处设置有遮光胶，所述遮光胶覆盖所述隔断墙与所述光学集成电路芯片之间的缝隙。

3.如权利要求1所述的组合式传感器，其特征在于，所述壳体、所述激光发射件和所述光学集成电路芯片与所述基板之间连接处均设置有遮光胶。

4.如权利要求1所述的组合式传感器，其特征在于，所述压力传感器的一侧通过遮光胶与所述基板连接，所述压力传感器的另一侧通过锡膏与所述基板连接。

5.如权利要求1所述的组合式传感器，其特征在于，所述光学集成电路芯片的一端对应所述第一光通孔设置，所述光学集成电路芯片的另一端对应所述第二光通孔设置。

6.如权利要求1-5中任一项所述的组合式传感器，其特征在于，所述壳体的内壁设置有两个滤光片，两个滤光片分别遮挡所述第一光通孔和所述第二光通孔。

7.如权利要求1-5中任一项所述的组合式传感器，其特征在于，所述压力传感器包括底板、一体式芯片和壳体，所述底板和所述壳体围成感应腔，所述一体式芯片安装在所述底板上并位于所述感应腔内，所述一体式芯片集成有asic芯片和mems芯片。

8.如权利要求1-5中任一项所述的组合式传感器，其特征在于，第一光通孔的尺寸大于第二光通孔的尺寸。

9.如权利要求1-5中任一项所述的组合式传感器，其特征在于，所述基板背离所述外壳的一侧设置有多个输出焊盘，其中一部分所述输出焊盘与所述光学集成电路芯片电连接，另一部分所述输出焊盘与所述压力传感器电连接。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备应用有如权利要求1-9中任一项所述的组合式传感器。

技术总结
本发明公开了一种组合式传感器及电子设备，其中，组合式传感器包括基板和外壳，基板上设置有光学集成电路芯片、激光发射件和压力传感器；外壳安装在基板上并与基板围成相互隔开的第一腔体和第二腔体，外壳开设有与第一腔体连通的第一光通孔以及与第二腔体连通的第二光通孔，且光学集成电路芯片的一端位于第一腔体内，光学集成电路芯片的另一端位于第二腔体内；激光发射件和压力传感器分别收容于第一腔体和第二腔体内，基板对应压力传感器的位置开设有与外部连通的均压孔。本发明通过将压力传感器和距离传感器集成在壳体与基板围成的内腔，使得组合式传感器在成品贴装时占用PCB面积更小，使成品尺寸更加轻薄，体积更小。

技术研发人员：马贵华,万剑波
受保护的技术使用者：荣成歌尔微电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31