[发明专利]一种非接触式人体睡眠生理参数检测传感器换能单元

说明书

一种非接触式人体睡眠生理参数检测传感器换能单元，属于压电薄膜技术领域。本发明包括电路板、压电薄膜和导电胶，压电薄膜包括膜片、分别设于膜片两个侧面上的两个电极，压电薄膜贴于电路板上，压电薄膜的两个电极分别通过导电胶电连接至电路板上的两个裸露焊盘电极。本发明结构简单，易于装配及大规模生产，同时机电转换效率高。

技术领域

本发明涉及压电薄膜技术领域，尤其涉及一种非接触式人体睡眠生理参数检测传感器换能单元。

背景技术

目前已有的换能单元，常用的为压电陶瓷，通过设计结构，使需要检测的变化力加载到压电陶瓷上，压电陶瓷将力转换为电信号。相比于压电陶瓷，压电薄膜相对介电常数较低，虽然压电应变常数小于压电陶瓷，但具有较高的压电电压常数，具有频带响应范围宽，具有高冲击强度等特点，并且易于裁剪和加工。

但是现有的压电薄膜，如专利号为ZL201110023507.5的发明专利所公开的压电薄膜元件，其需要通过导线将压电薄膜的两个电极连接至电压检测装置，同时需要夹具还固定压电薄膜，从而使得整体结构较为复杂，体积较大，不便于装配在一些检测设备上，同时由于电压信号传导结构的复杂性，导致机电转换效率不高。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种非接触式人体睡眠生理参数检测传感器换能单元，其结构简单，易于装配及大规模生产，同时机电转换效率高。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种非接触式人体睡眠生理参数检测传感器换能单元，包括电路板、压电薄膜和导电胶，所述压电薄膜包括膜片、分别设于膜片两个侧面上的两个电极，所述压电薄膜贴于所述电路板上，所述压电薄膜的两个电极分别通过导电胶电连接至所述电路板上的两个裸露焊盘电极。

本发明主要采用导电胶将压电薄膜贴于电路板上，同时通过导电胶连接压电薄膜和电路板的电极，直接通过导电胶将电压信号传输给电路板上的处理电路进行处理。大大简化了结构，适用范围更广，易于装配及大规模生产，同时机电转换效率高，转换结果更为准确。要说明的是，本方案中所述的电路板可采用硬质电路板，如常规FR4为基材的PCB，因为常规的硬质电路板本身也具有一定的形变范围，能够满足压电薄膜的感测范围，且硬质电路板成本较低。当然，本方案同样适用于柔性电路板。

作为本发明优选，所述压电薄膜朝向所述电路板的电极通过一片导电胶与电路板上的一个裸露焊盘电极连接，所述膜片朝向所述电路板的侧面上还设有转接电极，另一片导电胶一端连接所述转接电极和电路板上的另一个裸露焊盘电极，另一端经所述膜片的边缘翻折至所述膜片的另一侧面上，并与该侧面上的电极连接。

作为本发明优选，所述的一片导电胶为三向导电胶或z向导电胶，所述的另一片导电胶为三向导电胶。

作为本发明优选，所述电路板的长度大于所述压电薄膜的长度，所述电路板上的一个裸露焊盘电极设于所述压电薄膜的覆盖面外，一片导电胶通过两侧面连接所述压电薄膜朝向所述电路板的电极和电路板上的一个裸露焊盘电极，另一片导电胶通过同一侧面连接所述压电薄膜背向所述电路板的电极和电路板上的另一个裸露焊盘电极。

作为本发明优选，所述的一片导电胶为三向导电胶或z向导电胶，所述的另一片导电胶为三向导电胶。

作为本发明优选，所述膜片朝向所述电路板的侧面上还设有延伸电极，所述压电薄膜背向所述电路板的电极、所述膜片及所述延伸电极之间贯穿有通孔，所述延伸电极通过所述通孔与所述压电薄膜背向所述电路板一侧的电极连接，所述压电薄膜朝向所述电路板的电极与所述延伸电极分别通过导电胶电连接至所述电路板的两个裸露焊盘电极。

作为本发明优选，所述导电胶为一片z向导电胶，或者分开的两片z向导电胶或三向导电胶。

作为本发明优选，所述压电薄膜背向所述电路板的一侧还设有保护膜。