传感器单体及其封装方法、热释电传感器

摘要

本发明涉及一种传感器单体及其封装方法、热释电传感器，传感器单体包括基座、PCB板、信号处理芯片和红外感应元，所述基座上设置有开口向上的凹槽，所述PCB板固定置于所述凹槽内；所述信号处理芯片固定置于所述PCB板上，所述信号处理芯片与所述PCB板电性连接；所述PCB板上固定设置有导电垫片，所述红外感应元固定置于所述导电垫片上；所述红外感应元处于所述信号处理芯片的上方，并通过导电垫片和PCB板与所述信号处理芯片连接。相对现有技术，本发明实现SMT封装，能加快装配速度，减少投资成本；便于大批量生产，提升生产效率；还能延长使用寿命。

说明书

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体而言，特别涉及一种传感器单体及其封装方法、热释电传感器。

背景技术

现有技术中的热释电传感器，采用大尺寸的TO39/5基座，该基座的直径10MM，高度4-5MM；还采用垫片、PCB电路板、垫片和管帽等材料加工身材热释电传感器，热释电传感器的具体工艺步骤包括：TO39基座装载→垫片装载和点胶→PCB电路板加工→PCB电路板装载和点胶→点银链接TO39基座引线和PCB电路板→固晶垫片→固晶感应元合点银→装载管帽→封焊→测试。

但是现有技术方案还存在以下不足：生产热释电传感器所需的材料多，工艺结构复杂，需要设备投资大；生产的热释电传感器抗干扰性能差。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种实现SMT封装，提升抗干扰性能的传感器单体及其封装方法、热释电传感器。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：传感器单体，包括基座、PCB板、信号处理芯片和红外感应元，所述基座上设置有开口向上的凹槽，所述PCB板固定置于所述凹槽内；所述信号处理芯片固定置于所述PCB板上，所述信号处理芯片与所述PCB板电性连接；所述PCB板上固定设置有导电垫片，所述红外感应元固定置于所述导电垫片上；所述红外感应元处于所述信号处理芯片的上方，并通过导电垫片和PCB板与所述信号处理芯片连接。

本发明的有益效果是：PCB板、信号处理芯片和红外感应元置于基座的凹槽内，能加快传感器单体的装配速度，便于SMT封装，能简化工艺，减少投资成本；再者能减小尺寸，便于大批量生产，提升生产效率；还能对信号处理芯片和红外感应元进行防护，提升感器单体的稳定性，延长使用寿命。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述导电垫片设置有两个，两个所述导电垫片固定置于所述PCB板上，并处于所述信号处理芯片的两侧，所述红外感应元固定置于两个所述导电垫片上。

采用上述进一步方案的有益效果是：利用两个导电垫片支撑导电垫片，提升信号处理芯片的稳固性，信号传输更加稳定。

进一步，所述基座的内侧壁上设置有限位台，所述限位台上固定设置有红外滤光片，所述红外滤光片处于所述红外感应元的上方，所述红外滤光片通过灌封胶密封所述凹槽。

采用上述进一步方案的有益效果是：对PCB板、信号处理芯片和红外感应元进行密封，提升传感器单体的抗热干扰性能。

进一步，所述基座的下端固定设置有支脚，所述基座通过支脚与所述贴片板固定连接。

进一步，所述基座呈方状结构，所述支脚设置有四个，四个所述支脚分别固定布置在所述基座的四个边角处。

采用上述进一步方案的有益效果是：利用支脚进行信号传输和支撑，提升传感器单体的稳定性。

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：热释电传感器，包括贴片板和多个传感器单体，多个所述传感器单体矩阵排列固定置于所述贴片板上。

本发明的有益效果是：便于SMT封装，利用传感器单体提升抗热干扰性能。

上述实施例中，所述贴片板为16X8拼板。

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：传感器单体封装方法，包括以下步骤：

将PCB板固定在基座的凹槽内，将信号处理芯片固定在PCB板上，并将信号处理芯片的信号端与PCB板通过金丝球焊接；

将两个导电垫片通过导电胶固定PCB板上，对应处于所述信号处理芯片的两侧；通过导电胶将红外感应元固定在两个导电垫片上；

将红外滤光片固定在基座的凹槽内，使红外滤光片处于所述红外感应元的上方，并通过灌封胶密封所述凹槽，获得传感器单体。

本发明的有益效果是：便于SMT封装，能加快装配速度，减少投资成本；再者能减小尺寸，便于大批量生产，提升生产效率；还能对信号处理芯片和红外感应元进行防护，提升感器单体的稳定性，延长使用寿命。

附图说明

图1为本发明传感器单体的主视图；

图2为本发明传感器单体的结构拆分示意图；

图3为本发明热释电传感器的主视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、贴片板；

2、传感器单体，2.1、基座，2.2、PCB板，2.3、信号处理芯片，2.4、红外感应元，2.5、导电垫片，2.6、红外滤光片，2.7、支脚；

2.1.1、凹槽，2.1.2、限位台。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1：

如图1和图2所示，传感器单体，包括基座2.1、PCB板2.2、信号处理芯片2.3和红外感应元2.4，所述基座2.1上设置有开口向上的凹槽2.1.1，所述PCB板2.2固定置于所述凹槽2.1.1内；所述信号处理芯片2.3固定置于所述PCB板2.2上，所述信号处理芯片2.3与所述PCB板2.2电性连接；所述PCB板2.2上固定设置有导电垫片2.5，所述红外感应元2.4固定置于所述导电垫片2.5上；所述红外感应元2.4处于所述信号处理芯片2.3的上方，并通过导电垫片2.5和PCB板2.2与所述信号处理芯片2.3连接。

红外感应元2.4感应红外信号，将红外信号转换成电信号通过导电垫片2.5和PCB板2.2传输至信号处理芯片2.3进行信号处理，获得感应信号。

基座2.1、PCB板2.2、信号处理芯片2.3和红外感应元2.4构成的传感器单体2，PCB板2.2、信号处理芯片2.3和红外感应元2.4置于基座2.1的凹槽2.1.1内，能加快传感器单体2的装配速度，能简化工艺，减少投资成本；再者能减小尺寸，便于大批量生产，提升生产效率；还能对信号处理芯片2.3和红外感应元2.4进行防护，提升感器单体2的稳定性，延长使用寿命；利用基座2.1还能提升传感器单体2的抗热干扰性能。

上述实施例中，所述导电垫片2.5设置有两个，两个所述导电垫片2.5固定置于所述PCB板2.2上，并处于所述信号处理芯片2.3的两侧，所述红外感应元2.4固定置于两个所述导电垫片2.5上。

利用两个导电垫片2.5支撑导电垫片2.5，提升信号处理芯片2.3的稳固性，信号传输更加稳定。

上述实施例中，所述基座2.1的内侧壁上设置有限位台2.1.2，所述限位台2.1.2上固定设置有红外滤光片2.6，所述红外滤光片2.6处于所述红外感应元2.4的上方，所述红外滤光片2.6通过灌封胶密封所述凹槽2.1.1。

限位台2.1.2对红外滤光片2.6进行支撑，使得红外滤光片2.6、灌封胶和基座2.1连接更加稳固；红外滤光片2.6通过灌封胶密封所述凹槽2.1.1，对PCB板2.2、信号处理芯片2.3和红外感应元2.4进行密封，提升传感器单体2的抗热干扰性能。

上述实施例中，所述基座2.1的下端固定设置有支脚2.7，所述基座2.1通过支脚2.7与所述贴片板1固定连接。

上述实施例中，所述基座2.1呈方状结构，所述支脚2.7设置有四个，四个所述支脚2.7分别固定布置在所述基座2.1的四个边角处。

支脚2.7伸入基座2.1的凹槽2.1.1内，并与PCB板2.2电性连接，利用支脚2.7进行信号传输，还利用四个支脚2.7对基座2.1进行支撑，提升传感器单体2的稳定性。

实施例2：

如图3所示，热释电传感器，包括贴片板1和多个传感器单体2，多个所述传感器单体2矩阵排列固定置于所述贴片板1上。便于SMT封装，利用传感器单体提升抗热干扰性能。

上述实施例中，所述贴片板1为16X8拼板。

实施例3：

传感器单体封装方法，包括以下步骤：

将PCB板2.2固定在基座2.1的凹槽2.1.1内，将信号处理芯片2.3固定在PCB板2.2上，并将信号处理芯片2.3的信号端与PCB板2.2通过金丝球焊接；

将两个导电垫片2.5通过导电胶固定PCB板2.2上，对应处于所述信号处理芯片2.3的两侧；通过导电胶将红外感应元2.4固定在两个导电垫片2.5上；

将红外滤光片2.6固定在基座2.1的凹槽2.1.1内，使红外滤光片2.6处于所述红外感应元2.4的上方，并通过灌封胶密封所述凹槽2.1.1，获得传感器单体2。

PCB板2.2、信号处理芯片2.3和红外感应元2.4置于基座2.1的凹槽2.1.1内，实现SMT封装，能加快传感器单体2的装配速度，能简化工艺，减少投资成本；再者能减小尺寸，便于大批量生产，提升生产效率；还能对信号处理芯片2.3和红外感应元2.4进行防护，提升感器单体2的稳定性，延长使用寿命；利用基座2.1还能提升传感器单体2的抗热干扰性能。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。