MEMS點(diǎn)煙器用內(nèi)置式抗沖擊且靈敏度高的聲控傳感器制造技術(shù)

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種MEMS點(diǎn)煙器用內(nèi)置式抗沖擊且靈敏度高的聲控傳感器，包括外殼，外殼內(nèi)腔底部設(shè)有金屬極板，極板上設(shè)有極板氣孔，極板上方設(shè)有絕緣墊環(huán)，絕緣墊環(huán)的上端面拉緊粘貼有振膜，振膜表面鍍鎳，振膜上方設(shè)有墊環(huán)，墊環(huán)上方設(shè)有電路板，電路板上設(shè)有中層孔，外殼上部通過(guò)向內(nèi)翻邊的形式將上述各部件壓緊在一起，電路板外側(cè)設(shè)有接線焊針，外殼底部設(shè)有與振膜位置對(duì)應(yīng)的氣流孔，中層孔和極板氣孔都是朝向墊環(huán)內(nèi)壁中部?jī)A斜的斜孔，結(jié)構(gòu)合理，體積小巧，靈敏度較高，且在受到高聲大氣流沖擊時(shí)不易破膜而造成感應(yīng)失效，使用壽命長(zhǎng)，具有防霧、防潮功能，特別適合在冬季或雨天使用。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種MEMS點(diǎn)煙器用內(nèi)置式抗沖擊且靈敏度高的聲控傳感器。
技術(shù)介紹
硅麥克風(fēng)，又叫傳聲器或氣流傳感器，顧名思義就是感知聲音氣流變化，并將氣流變化轉(zhuǎn)化為與之對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出的傳感器。目前傳統(tǒng)的傳聲器是由硅橡膠膜帶動(dòng)磁控開(kāi)關(guān)構(gòu)成，當(dāng)有氣流流過(guò)硅橡膠膜時(shí)，硅橡膠膜發(fā)生震動(dòng)，從而觸發(fā)磁控開(kāi)關(guān)動(dòng)作，由磁控開(kāi)關(guān)輸出代表氣流 變換的開(kāi)關(guān)量信號(hào)，傳統(tǒng)傳聲器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，應(yīng)用非常廣泛。傳統(tǒng)傳聲器的不足之處在于：體積大，靈敏度低，不適于在感應(yīng)靈敏度要求較高的場(chǎng)合應(yīng)用。目前，傳聲器多被應(yīng)用于在線傳聲領(lǐng)域，例如靠近嘴部的耳機(jī)線上。傳聲器作為感應(yīng)氣流的傳感器使用時(shí)，一般多應(yīng)用于電子樂(lè)器領(lǐng)域或者電子煙領(lǐng)域。當(dāng)使用者佩戴具有說(shuō)話功能的耳機(jī)時(shí)，說(shuō)話的氣流會(huì)傳遞到傳聲器附近，說(shuō)話的氣流會(huì)驅(qū)動(dòng)傳聲器的振膜振動(dòng)，這樣傳聲器上的電信號(hào)就會(huì)跟隨聲音氣流變化，從而起到感應(yīng)聲音氣流、轉(zhuǎn)化聲音氣流信號(hào)、傳遞聲音氣流信號(hào)的作用。對(duì)于使用者而言，不同的人有不同的習(xí)慣。例如，有的人喜歡吞低聲說(shuō)話，只求對(duì)方能夠聽(tīng)見(jiàn)。有的人抽電子煙時(shí)，喜歡輕柔地抽吸，慢慢吐出煙霧，對(duì)于這樣的使用者，對(duì)傳聲器的靈敏度要求較高。而有的人則喜歡大聲說(shuō)話，以對(duì)方能夠聽(tīng)清楚、聽(tīng)明白為目的，特別是在吵雜的環(huán)境下說(shuō)話時(shí)更加明顯。有人在抽電子煙時(shí)，喜歡大口抽吸，在吐出煙霧時(shí)也追求吐出大量煙霧的吞云吐霧的視覺(jué)效果。這就要求傳聲器感知聲音或氣流的頻率范圍較寬、振幅較大，也就要求傳聲器需要產(chǎn)生更大范圍的感應(yīng)信號(hào)，而這必須通過(guò)大聲向傳聲器喊話或者大氣流抽吸來(lái)增大其內(nèi)部振膜振動(dòng)幅度來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于傳聲器在耳機(jī)上或電子煙上一般距離口部較近，大口說(shuō)話導(dǎo)致較大氣流會(huì)促使傳聲器內(nèi)振膜的瞬間快速大幅度振動(dòng)，這往往會(huì)導(dǎo)致振膜的破裂，也就導(dǎo)致感應(yīng)失效，大大縮短了使用壽命。另外，傳統(tǒng)耳機(jī)用傳聲器是直接將普通傳聲器固定在耳機(jī)線上，不但連接不牢靠，而且沒(méi)有對(duì)聲音信號(hào)輸出控制部件，使用起來(lái)很不方便。另外，在冬季使用時(shí)，由于室外溫度較低，人們說(shuō)話的氣流會(huì)產(chǎn)生大量霧氣。由于傳動(dòng)硅麥克風(fēng)不具有防霧氣、防潮氣的作用，這些霧氣進(jìn)入麥克風(fēng)后會(huì)附著在振動(dòng)部件上，造成感應(yīng)失效甚至失敗。如果在野外使用時(shí)，如果遇到雨天，由于傳統(tǒng)硅麥克風(fēng)沒(méi)有防水結(jié)構(gòu)，雨水進(jìn)入硅麥克風(fēng)后會(huì)直接堵塞硅麥克，直接導(dǎo)致硅麥克風(fēng)失效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述不足提供一種結(jié)構(gòu)合理，體積小巧，靈敏度較高，且在受到高聲大氣流沖擊時(shí)不易破膜而造成感應(yīng)失效，使用壽命長(zhǎng)，具有防霧、防潮功能，特別適合在冬季或雨天使用的一種MEMS點(diǎn)煙器用內(nèi)置式抗沖擊且靈敏度高的聲控傳感器。 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本MEMS點(diǎn)煙器用內(nèi)置式抗沖擊且靈敏度高的聲控傳感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：包括底層PCB板，底層PCB板中部焊接有MEMS傳感器和ASIC芯片，MEMS傳感器的輸出端通過(guò)信號(hào)線與ASIC芯片的輸入端對(duì)應(yīng)電連接，ASIC芯片的輸出端通過(guò)輸出線與底層PCB板的輸出端子對(duì)應(yīng)電連接，底層PCB板上固定粘貼有墊環(huán)，墊環(huán)上部固定粘貼有中層PCB板，中層PCB板上設(shè)有中層孔，中層孔是朝向墊環(huán)內(nèi)壁中部?jī)A斜設(shè)置的斜孔，中層孔內(nèi)固設(shè)有中部向外圓滑凸出的支撐網(wǎng)，中層孔外周的中層PCB板頂面和支撐網(wǎng)上固定覆蓋有細(xì)網(wǎng)布，中層PCB板頂面還固設(shè)有上層PCB板，上層PCB板中部設(shè)有與中層孔對(duì)應(yīng)的上層孔，墊環(huán)內(nèi)腔中設(shè)有包罩MEMS傳感器和ASIC芯片的內(nèi)環(huán)，內(nèi)環(huán)的第一端朝向中層孔設(shè)置，內(nèi)環(huán)的第二端固設(shè)有與底層PCB板內(nèi)壁焊接在一起的焊爪，內(nèi)環(huán)的第一端同軸固設(shè)有朝向MEMS傳聲器音孔設(shè)置的集聲罩，集聲罩呈朝向中層孔一端較粗另一端較細(xì)的圓錐狀，集聲罩內(nèi)壁中部鋪設(shè)有彈性網(wǎng)布，彈性網(wǎng)布上均布有貫通設(shè)置的網(wǎng)布孔，靠近中層孔的集聲罩內(nèi)壁上均布有能吸附灰塵的吸塵束。本結(jié)構(gòu)的MEMS點(diǎn)煙器用內(nèi)置式抗沖擊且靈敏度高的聲控傳感器是通過(guò)層疊式外凸隔離內(nèi)緩集聲結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)合理，體積小巧，靈敏度較高，且在受到高聲大氣流沖擊時(shí)不易破膜而造成感應(yīng)失效，使用壽命長(zhǎng)，具有防霧、防潮功能，特別適合在冬季或雨天使用的。層疊式外凸隔離內(nèi)緩集聲結(jié)構(gòu)主要是指本技術(shù)的結(jié)構(gòu)是一層一層相互疊加在一起的多層結(jié)構(gòu)，總體而言主要分為底層結(jié)構(gòu)、中層結(jié)構(gòu)和上層結(jié)構(gòu)。其中，底層結(jié)構(gòu)是本技術(shù)的主要電路結(jié)構(gòu)，主要包括底層PCB板，安裝在底層PCB板上的MEMS傳感器、ASIC芯片及輸出端子等其他電路元件。在底層結(jié)構(gòu)中，MEMS傳感器又是其核心部件，MEMS傳感器的主要作用是感知周?chē)曇魵饬餍盘?hào)，并將該聲音氣流信號(hào)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電信號(hào)輸出。ASIC芯片的信號(hào)輸入端與MEMS傳感器的輸出端對(duì)應(yīng)電連接，ASIC芯片將接收到的聲音氣流電信號(hào)進(jìn)行處理和放大，最后通過(guò)底層PCB板上的輸出端子輸出，這就是ASIC芯片的主要作用。在本技術(shù)中，中層結(jié)構(gòu)是對(duì)聲音氣流進(jìn)行調(diào)整的主要結(jié)構(gòu)。中層結(jié)構(gòu)主要包括設(shè)置底層PCB板上的墊環(huán)和設(shè)置在墊環(huán)上的中層PCB板，而且底層PCB板、墊環(huán)和中層PCB板通過(guò)膠水固定粘貼在一起。因?yàn)閴|環(huán)是個(gè)環(huán)形結(jié)構(gòu)，因此墊環(huán)固定支撐在底層PCB板和中層PCB板之間，這樣就在底層PCB板和中層PCB板之間構(gòu)成一個(gè)空腔，而該空腔就是盛裝MEMS傳感器和ASIC芯片的空間，該空間也是聲音氣流進(jìn)入MEMS傳感器的通道。在本技術(shù)中，中層PCB板中部設(shè)有中層孔，中層孔的作用就是提供前述空腔與外界連接的通道或入口，使MEMS傳感器可以通過(guò)前述空腔、中層孔感知外部聲音氣流。在本技術(shù)中，中層結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在墊環(huán)內(nèi)腔中的內(nèi)環(huán)，內(nèi)環(huán)呈圓管狀，內(nèi)環(huán)與墊環(huán)同軸設(shè)置。為方便敘述，將內(nèi)環(huán)的兩端分別稱(chēng)為第一端和第二端，其中，內(nèi)環(huán)的第一端朝向中層PCB板的中層孔設(shè)置，內(nèi)環(huán)的第二端貼緊底層PCB板內(nèi)側(cè)設(shè)置。在本內(nèi)環(huán)中，內(nèi)環(huán)第二端還固設(shè)有焊爪，焊爪與底層PCB板內(nèi)側(cè)貼緊設(shè)置。在生產(chǎn)時(shí)，通過(guò)焊錫將焊爪固定焊接在底層PCB板內(nèi)側(cè)，這樣就實(shí)現(xiàn)了將內(nèi)環(huán)固定在底層PCB板上的目的，操作非常簡(jiǎn)單。在本技術(shù)專(zhuān)利中，內(nèi)環(huán)第一端固設(shè)有一個(gè)集聲罩，集聲罩為圓管結(jié)構(gòu)，呈一端較粗一端較細(xì)的圓錐狀結(jié)構(gòu)設(shè)置。在本專(zhuān)利中，集聲罩較粗的一端朝向中層PCB板上的中層孔設(shè)置，較細(xì)的一端朝向底層PCB板內(nèi)側(cè)的MEMS傳感器設(shè)置。這樣設(shè)置的目的，是在外部聲音氣流透過(guò)中層孔傳遞到墊環(huán)內(nèi)腔時(shí)，可以使集聲罩將絕大部分聲音氣流信號(hào)收集在一起通過(guò)集聲罩較細(xì)的一端傳遞到MEMS傳感器，這樣就有效避免了聲音氣流在傳遞過(guò)程中的擴(kuò)散和削弱，起到了增強(qiáng)本技術(shù)采集聲音靈敏度的作用。在本技術(shù)專(zhuān)利中，集聲罩與內(nèi)環(huán)同軸設(shè)置，這樣設(shè)置可以使集聲罩能夠與內(nèi)環(huán)和中層孔有效對(duì)齊，有助于提高對(duì)聲音氣流的收集率。集聲罩內(nèi)壁中部鋪設(shè)有一片彈性網(wǎng)布，彈性網(wǎng)布為圓片結(jié)構(gòu)，正好覆蓋整個(gè)集聲罩內(nèi)壁中部空腔。彈性網(wǎng)布上均布有若干網(wǎng)布孔，網(wǎng)布孔貫通彈性網(wǎng)布兩側(cè)設(shè)置，這樣集聲罩收集的聲音氣流將通過(guò)彈性網(wǎng)布的網(wǎng)布孔后傳遞給MEMS傳聲器。彈性網(wǎng)布不但具有傳遞聲音氣流的作用，在收集到的聲音氣流頻率和振幅達(dá)到一定值后，彈性網(wǎng)布還會(huì)利用自身彈性緩沖聲音氣流的傳遞，這樣就避免了高頻高振聲音氣流對(duì)MEMS傳感器的沖擊，有效保護(hù)了MEMS傳感器，延長(zhǎng)了使用壽命。在本技術(shù)專(zhuān)利中，靠近中層孔的集聲罩內(nèi)壁上均布有吸塵束，吸塵束的主要作用是吸附灰本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種MEMS點(diǎn)煙器用內(nèi)置式抗沖擊且靈敏度高的聲控傳感器，其特征是：包括底層PCB板（1），底層PCB板（1）中部焊接有MEMS傳感器（2）和ASIC芯片（3），MEMS傳感器（2）的輸出端通過(guò)信號(hào)線（4）與ASIC芯片（3）的輸入端對(duì)應(yīng)電連接，ASIC芯片（3）的輸出端通過(guò)輸出線（5）與底層PCB板的輸出端子（6）對(duì)應(yīng)電連接，底層PCB板（1）上固定粘貼有墊環(huán)（7），墊環(huán)（7）上部固定粘貼有中層PCB板（8），中層PCB板（8）上設(shè)有中層孔（9），中層孔（9）內(nèi)固設(shè)有中部向外圓滑凸出的支撐網(wǎng)（10），中層孔（9）外周的中層PCB板（8）頂面和支撐網(wǎng)（10）上固定覆蓋有細(xì)網(wǎng)布（11），中層PCB板（8）頂面還固設(shè)有上層PCB板（12），上層PCB板（12）中部設(shè)有與中層孔（9）對(duì)應(yīng)的上層孔（13），墊環(huán)（7）內(nèi)腔中設(shè)有包罩MEMS傳感器（2）和ASIC芯片（3）的內(nèi)環(huán)（001），內(nèi)環(huán)（001）的第一端朝向中層孔（9）設(shè)置，內(nèi)環(huán)（001）的第二端固設(shè)有與底層PCB板（1）內(nèi)壁焊接在一起的焊爪（002），內(nèi)環(huán)（001）的第一端同軸固設(shè)有朝向MEMS傳聲器（2）音孔設(shè)置的集聲罩（003），集聲罩（003）呈朝向中層孔（9）一端較粗另一端較細(xì)的圓錐狀，集聲罩（003）內(nèi)壁中部鋪設(shè)有彈性網(wǎng)布（004），彈性網(wǎng)布（004）上均布有貫通設(shè)置的網(wǎng)布孔（005），靠近中層孔（9）的集聲罩（003）內(nèi)壁上均布有能吸附灰塵的吸塵束（008）。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種MEMS點(diǎn)煙器用內(nèi)置式抗沖擊且靈敏度高的聲控傳感器，其特征是：包括底層PCB板（1），底層PCB板（1）中部焊接有MEMS傳感器（2）和ASIC芯片（3），MEMS傳感器（2）的輸出端通過(guò)信號(hào)線（4）與ASIC芯片（3）的輸入端對(duì)應(yīng)電連接，ASIC芯片（3）的輸出端通過(guò)輸出線（5）與底層PCB板的輸出端子（6）對(duì)應(yīng)電連接，底層PCB板（1）上固定粘貼有墊環(huán)（7），墊環(huán)（7）上部固定粘貼有中層PCB板（8），中層PCB板（8）上設(shè)有中層孔（9），中層孔（9）內(nèi)固設(shè)有中部向外圓滑凸出的支撐網(wǎng)（10），中層孔（9）外周的中層PCB板（8）頂面和支撐網(wǎng)（10）上固定覆蓋有細(xì)網(wǎng)布（11），中層PCB板（8）頂面還固設(shè)有上層PCB板（12），上層PCB板（12）中部設(shè)有與中層孔（9）對(duì)應(yīng)的上層孔（13），墊環(huán)（7）內(nèi)腔中設(shè)有包罩MEMS傳感器（2）和ASIC芯片（3）的內(nèi)環(huán)（001），內(nèi)環(huán)（001）的第一端朝向中層孔（9）設(shè)置，內(nèi)環(huán)（001）的第二端固設(shè)有與底層PCB板（1）內(nèi)壁焊接在一起的焊爪（002），內(nèi)環(huán)（001）的第一端同軸固設(shè)有朝向MEMS傳聲器（2）音孔設(shè)置的集聲罩（003），集聲罩（003）呈朝向中層孔（9）一端較粗另一端較細(xì)的圓錐狀，集聲罩（003）內(nèi)壁中部鋪設(shè)有彈性網(wǎng)布（004），彈性網(wǎng)布（004）上均布有貫通設(shè)置的網(wǎng)布孔（005），靠近中層孔（9）的集聲罩（003）內(nèi)壁上均布有能吸附灰塵的吸塵束（008）。2.如權(quán)利要求1所述的一種MEMS點(diǎn)煙器用內(nèi)置式抗沖擊且靈敏度高的聲控傳感器，其特征是：集聲罩（003）內(nèi)壁中部還固設(shè)有尖部朝向中層孔（9）設(shè)置的圓錐網(wǎng)罩（006），圓錐網(wǎng)罩（006）位于彈性網(wǎng)布（004）靠近中層孔（9）的一側(cè)，圓錐網(wǎng)罩（006）上均布有貫通設(shè)置的網(wǎng)罩孔（007）。3.如權(quán)利要求1所...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李彬，李正，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：濰坊新港電子有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：山東;37