[實(shí)用新型]一種柔性薄膜壓力傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820299474.4
• 申請(qǐng)日: 2018-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN207798303U
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷橋平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市慧力迅科技有限公司
• 主分類號(hào): G01L1/20
• 分類號(hào): G01L1/20;G01L9/02
• 代理公司: 深圳市沃德知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44347
• 代理人: 于志光;郭振媛

一種柔性薄膜壓力傳感器，包括間隔設(shè)置的低電阻碳膜與高電阻碳膜，所述低電阻碳膜層包括彼此間隔設(shè)置的第一部分、第二部分和第三部分，所述第二部分位于中間，所述第一部分和第三部分分別位于第二部分的兩側(cè)，并分別與第二部分之間形成一間隔，所述第一部分和第三部分分別與一導(dǎo)電線路的兩引線相連，傳感器受壓時(shí)低電阻碳膜與高電阻碳膜互相接觸，改變導(dǎo)電線路兩引線之間的輸出電阻。該新型薄膜壓力傳感器比傳統(tǒng)銀漿線路接觸面的傳感器有更好的耐磨性和抗氧化性，并有更寬的壓力電阻特性調(diào)節(jié)范圍和更高的靈敏度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種柔性薄膜壓力傳感器。

背景技術(shù)

傳感器技術(shù)與通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)成現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的三大支柱。其中，傳感器技術(shù)是一項(xiàng)相對(duì)通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)落后的瓶頸工業(yè)。傳統(tǒng)傳感器因功能、特性、體積等難以滿足現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)對(duì)精度、可靠性、耐候性、信息處理能力等要求而逐漸被淘汰。

薄膜壓力傳感器是隨著薄膜技術(shù)的發(fā)展而誕生的一種性能優(yōu)良的新型壓力傳感器，其采用高精密印刷技術(shù)，具有精度高、工作溫度范圍寬、穩(wěn)定性好等優(yōu)良特點(diǎn)。現(xiàn)有薄膜壓力傳感器一面為銀漿導(dǎo)電線路層，另一面為高電阻碳膜層，所述銀漿線路層與高電阻碳膜層彼此分離。當(dāng)傳感器受壓時(shí)，銀漿線路層與高電阻碳膜層相接觸，隨著兩者接觸的緊密程度的增加，兩者之間的電流增加，從而改變傳感器的輸出電阻。上述結(jié)構(gòu)的傳感器，通過改變銀漿線路層與高電阻碳膜層的接觸緊密程度來改變輸出電阻，其靈敏度和電阻變化范圍受銀漿線路層的電路的疏密程度限制。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，提供一種能有效克服上述缺點(diǎn)的柔性薄膜壓力傳感器。

一種柔性薄膜壓力傳感器，包括間隔設(shè)置的低電阻碳膜與高電阻碳膜，所述低電阻碳膜包括三個(gè)彼此間隔設(shè)置的結(jié)構(gòu)，邊緣兩個(gè)結(jié)構(gòu)分別與導(dǎo)電線路的兩引線相連；所述高電阻碳膜層通過中空的雙面膠隔離層與低電阻碳膜層粘接。傳感器在無壓力作用下時(shí)，高電阻碳膜碳膜與低電阻碳膜彼此保持分離，兩引線間無電性連接，電阻無窮大。當(dāng)傳感器表面受到壓力作用時(shí)，高電阻碳膜與低電阻碳膜相互接觸，兩引線間通過高電阻引線和低電阻碳膜的接觸實(shí)現(xiàn)電性連接。壓力越大，高電阻碳膜和低電阻碳膜之間接觸越緊密，傳感器電阻越低，從而獲得壓力與電阻的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

較佳地，所述低電阻碳膜包括三個(gè)彼此間隔設(shè)置的結(jié)構(gòu)，邊緣兩個(gè)結(jié)構(gòu)分別與導(dǎo)電線路的兩引線相連。無壓力作用時(shí)低電阻碳膜與高電阻碳膜彼此分離，兩引線之間電阻值無限大；有壓力作用時(shí)，高電阻碳膜與低電阻碳膜互相接觸，導(dǎo)電線路的兩引線實(shí)現(xiàn)電性連接。

較佳地，所述高電阻碳膜表面有多條呈間隔設(shè)置的絕緣膜。

較佳地，所述低電阻碳膜表面可有多條呈間隔設(shè)置的絕緣膜。

較佳地，所述低電阻碳膜與高電阻碳膜之間設(shè)置有隔離片，所述隔離片將低電阻碳膜與高電阻碳膜粘結(jié)，隔離片的中央形成有開孔，所述開孔正對(duì)低電阻碳膜與高電阻碳膜。

較佳地，所述隔離片還形成有開槽將開孔與外界連通。

較佳地，所述低電阻碳膜以及導(dǎo)電線路形成于一薄片基材上，所述高電阻碳膜形成于一薄膜基材上，所述薄片基材與薄膜基材均為柔性基材。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型傳感器根據(jù)具有三個(gè)彼此間隔設(shè)置結(jié)構(gòu)的低電阻碳膜與高電阻碳膜的接觸緊密程度來改變引線兩端的輸出電阻，可以通過分別設(shè)定或調(diào)整低電阻碳膜和高電阻碳膜的電阻率，以及低電阻碳膜三個(gè)彼此間隔設(shè)置的結(jié)構(gòu)尺寸，來限定輸出電阻的變化范圍，獲得更高的靈敏度和更準(zhǔn)確的電阻變化范圍。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型柔性薄膜壓力傳感器的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1所示柔性薄膜壓力傳感器的爆炸圖。

圖3為圖2所示柔性薄膜壓力傳感器的高電阻碳膜的另一角度視圖。