[發明專利]一種薄型大振幅MEMS揚聲器

在審

• 申請號: 202211635753.0
• 申請日: 2022-12-19
• 公開（公告）號: CN115914960A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 楊磊
• 申請（專利權）人: 安徽華韻聲學科技有限公司
• 主分類號: H04R17/00
• 分類號: H04R17/00
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 李艾

本發明涉及一種薄型大振幅MEMS揚聲器，包括殼體、振膜、壓電材料切割片以及通電電路，振膜封閉殼體容置空間的敞開口，壓電材料切割片設于容置空間內，殼體與振膜組合在一起的外輪廓大致呈長方體狀，振膜垂直于長方體的高度方向，壓電材料切割片為長條狀，壓電材料切割片的厚度方向與長方體的高度方向一致，壓電材料切割片其中一個長條表面朝向振膜，至少一個端部固定于殼體上，壓電材料切割片的振幅最大位置處通過頂針連接振膜。一方面壓電材料沿長方體高度方向的尺寸較小，因此可以將殼體設計的更薄，另一方面，壓電材料切割片的諧振頻率更低，使得壓電材料的振幅更大，從而可以兼顧揚聲器的靈敏度。

技術領域

本發明涉及食物解凍技術領域，尤其是涉及一種食物解凍裝置及食物解凍方法。

背景技術

近年來，微型揚聲器在耳機、手機、物聯網等可穿戴設備上引起了越來越廣泛的關注。隨著可穿戴設備需求的不斷增長，微型揚聲器的發展趨向于小型化、輕量化、低功耗、高聲壓級。為了滿足日益增長的可穿戴設備的發展需求，獲得更小更低功耗低成本與批量化生產的器件，基于MEMS制造技術的電動式、電容式和壓電式微型揚聲器提供了替代解決方案。其中，壓電MEMS微揚聲器是基于壓電薄膜材料的壓電效應實現聲壓輸出，與電容式MEMS微型揚聲器相比，具有制造簡單、信噪比高、響應速度快、無塵等優點。到目前為止，壓電揚聲器已經開發出各種壓電材料，如ZnO、AlN、PZT、PMN-PT、PZN-PT等。一般來說，為了提高MEMS揚聲器的靈敏度，就要使壓電材料的振幅更大，從而需要壓電材料沿垂直于振膜方向的尺寸更大，導致難以兼顧MEMS揚聲器的靈敏度和微型化，如何進一步減小MEMS揚聲器的體積(特別是厚度)并兼顧MEMS揚聲器的靈敏度是本領域亟待解決的技術問題。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術中難以進一步減小MEMS揚聲器的體積(特別是厚度)并兼顧MEMS揚聲器的靈敏度的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種薄型大振幅MEMS揚聲器，包括：

殼體，所述殼體圍成一側敞開的容置空間；

振膜，所述振膜連接于所述殼體上且封閉所述容置空間的敞開口；

壓電材料切割片，所述壓電材料切割片設于所述容置空間內；

通電電路，所述通電電路向所述壓電材料切割片施加交變電壓以使所述壓電材料切割片振動；

所述殼體與所述振膜組合在一起的外輪廓大致呈長方體狀，所述振膜垂直于所述長方體的高度方向；

所述壓電材料切割片為長條狀，所述壓電材料切割片的厚度方向與所述長方體的高度方向一致，所述壓電材料切割片具有位于其厚度方向不同位置且相背設置的兩個長條表面和位于其長度方向不同位置且相背設置的兩個端部，其中一個所述長條表面朝向所述振膜，至少一個所述端部固定于所述殼體上，所述通電電路向所述壓電材料切割片施加交變電壓以使所述壓電材料切割片沿其厚度方向振動，所述壓電材料切割片的振幅最大位置處通過頂針連接所述振膜。

本發明的一個實施例中，所述壓電材料切割片為石英晶體切割片、氮化鎵或碳化硅。

本發明的一個實施例中，所述壓電材料切割片的長條表面的長寬比例為2:1-25:3，所述壓電材料切割片的厚度為1um-50um。

本發明的一個實施例中，所述壓電材料切割片的最大振幅為1mm，所述揚聲器的厚度為不大于1.1mm。

本發明的一個實施例中，所述頂針連接所述振膜的中心位置。

本發明的一個實施例中，其中一個所述端部固定于所述殼體上，另一個所述端部懸空設置，所述壓電材料切割片的懸空端通過所述頂針連接所述振膜。