[发明专利]加速度计

说明书

技术领域

本发明涉及加速度计技术领域，尤其涉及一种高恢复力的加速度计。

背景技术

电容式加速度计内部存在一个质量块，从单个单元来看，它是标准的平板电容器。加速度的变化带动活动质量块的移动从而改变平板电容两极的间距和正对面积，通过测量电容变化量来计算加速度。电容式加速度计具有灵敏度高、功耗低、温度特性好、能工作在力平衡闭环模式下等优点，因而得到了广泛的研究和应用。但是目前的电容式加速度计的恢复力还不能满足需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种加速度计，能够具有较高的恢复力。

为了解决上述问题，本发明提供了一种加速度计，包括基板、检测质量块及支撑基座，所述支撑基座固定在所述基板上，所述检测质量块通过一相对设置的弹片以非对称的方式悬置在所述支撑基座的表面，当所述加速度计存在一与基板表面垂直方向的加速度时，所述检测质量块以弹片所在直线为轴转动，所述基板包括凹腔及第一限位块，所述凹腔设置于所述检测质量块质量较大的一侧，用于防止所述检测质量块在转动过程中触碰所述基板，所述第一限位块位于所述支撑基座与所述凹腔之间，用于限制所述检测质量块可以转至的最大位置。

进一步，所述加速度计包括一绝缘层，所述绝缘层填充满所述凹腔。

进一步，所述加速度计包括至少一个第一梳齿状电容组，所述第一梳齿状电容组包括固定设置在所述基板上的第一感测电容板，设置在所述检测质量块上与所述第一感测电容板相应位置的第二感测电容板，当所述加速度计存在一与基板表面平行的第一方向的加速度时，所述第一梳齿状电容组的电容发生变化。

进一步，所述第一梳齿状电容组还包括设置在支撑基座上与所述第一感测电容板相应位置的第三感测电容板。

进一步，所述加速度计包括两个第一梳齿状电容组，所述第一梳齿状电容组沿与基板表面平行的第一方向两两相对设置。

进一步，所述加速度计包括至少一个第二梳齿状电容组，所述第二梳齿状电容组包括固定设置在所述基板上的第一感测电容板，设置在所述检测质量块上与所述第一感测电容板相应位置的第二感测电容板，当所述加速度计存在一与基板表面平行的第二方向的加速度时，所述第二梳齿状电容组的电容发生变化，所述第一方向与所述第二方向垂直。

进一步，所述加速度计包括两个第二梳齿状电容组，所述第二梳齿状电容组沿与基板表面平行的第二方向两两相对设置。

进一步，所述基板还包括第二限位块，所述第二限位块对应于所述检测质量块质量较小的一侧设置，用于限制所述检测质量块可以转至的最大位置。

进一步，还包括至少两个电极，所述两个电极相对设置在基板上并分别对应于所述检测质量块质量较大的一侧和质量较小的一侧，用于与所述检测质量块形成电容。

进一步，所述支撑基座采用多点固定的方式固定在所述基板上。

本发明的优点在于，将第一限位块靠近支撑基座设置，能够显著增大检测质量块的恢复力，在基板上设置凹腔，避免由于第一限位块靠近支撑基座设置导致的检测质量块与所述基板上的凸起触碰或者检测质量块的边缘与所述基板触碰。

附图说明

图1所示为本发明加速度计第一具体实施方式的俯视图；

图2所示为图1中的A-A向截面示意图；

图3所示为本发明加速度计另一具体实施方式的结构示意图；

图4A所示为第一限位块内移前的示意图；

图4B所示为第一限位块内移后的示意图；

图5所示为本发明加速度计第二具体实施方式的俯视图；

附图6所示为在基板上设置绝缘层的加速度计的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的加速度计的具体实施方式做详细说明。

图1所示是本发明加速度计第一具体实施方式的俯视图。图2所示为图1中的A-A截面示意图。参见图1及图2所示，所述加速度计100包括基板1、检测质量块2及支撑基座3。

所述支撑基座3固定在所述基板1上，在本具体实施方式中，所述支撑基座3采用一点固定的方式固定在基板1上，在本发明另一具体实施方式中，所述支撑基座3采用多点固定的方式固定在基板1上。