[发明专利]一种压敏装置及制造方法

说明书

一种压敏装置(200)，包括：第一基底(202)；第二基底(208)，第二基底(208)与第一基底(202)下方的一个平面平行；数个基壁(204)，数个基壁(204)的每个基壁(204)包括上端、下端及侧表面，上端与所述第一基底(202)接触，下端与第二基底(208)接触，数个基壁(204)与第一基底(202)及第二基底(208)共同形成数个封闭的空腔；数个压敏元件(206)，数个压敏元件分别贴合于数个空腔内的第一基底(202)下方的平面，且每个压敏元件(206)的阻抗随每个压敏元件(206)所受压力变化而变化；及数个电极(210)，数个电极(210)中每两个电极(210)分别连接至每个压敏元件(206)的两点，用于检测压敏元件(206)的阻抗的变化。

技术领域

本发明涉及压力传感领域，尤其涉及一种压力传感压敏装置及制造方法。

背景技术

现今，触摸屏得到广泛应用。图1所示为现有常用的触摸屏压力感应压敏装置100。压敏装置100包括基底104，触摸板102及位于触摸板四角的四个电容式的压力传感器106。压力源如手指等施加到触摸板102上后，会引起触摸板102的位移，从而四个角的压力传感器106的电容发生变化，进而可以检测出压力大小。而由于压力源施加的位置不同，四个压力传感器106检测到的压力值也会有所不同。根据四个压力传感器106检测的压力的结果，通过处理器的一个算法，就可以定位压力源的位置。

在图1所示方案中，触摸板由非透明材料构成，且该四角悬空结构很难应用于触屏表面，只能用于屏幕背面从而远离压力源，对于压力的感应精度会大大降低；再者，该结构四个角的传感器感应并计算来定位压力源位置，需要检测后并进行一次数据处理计算，响应速度慢，精度低；该结构需要极大的悬空部分，使得整个传感器厚度较大，结构复杂。

发明内容

第一方面，本发明实施例提供了一种压敏装置，包括：

第一基底；

第二基底，所述第二基底与所述第一基底下方的一个平面平行；

数个基壁，所述数个基壁的每个基壁包括上端、下端及侧表面，所述上端与所述第一基底接触，所述下端与所述第二基底接触，所述数个基壁与所述第一基底及所述第二基底共同形成数个封闭的空腔；

数个压敏元件，所述数个压敏元件分别贴合于所述数个空腔内的所述第一基底下方的所述平面，且所述每个压敏元件的阻抗随所述每个压敏元件所受压力变化而变化；及

数个电极，所述数个电极中每两个电极分别连接至所述每个压敏元件的两点，用于检测所述压敏元件的阻抗的变化。

由于压敏元件良好的压敏特性，本发明可由相对小的压力得到较大电阻变化，从而具有测量压力源位置准确，灵敏度高的优点。若第一基底采用柔性材料制成，本发明还可应用于柔性表面或曲面表面。更进一步地，相对于传统的压力感应压敏装置，本发明具有制作成本低廉的优点。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，构成所述压敏元件的材料包括石墨烯。

结合第一方面，或者第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述数个基壁均匀排列，且所述数个封闭的空腔的体积相等。

结合第一方面，或者第一方面第一至第二种任意一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述空腔的厚度不大于100um。腔体的厚度非常小，这不仅增加测量的准确性，也使得该压敏装置更易于集成到各个应用系统中。

结合第一方面，或者第一方面第一至第三种任意一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，构成所述第一基底及基壁的材料包括聚合物。

结合第一方面，或者第一方面第一至第四种任意一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述数个压敏元件相同，且所述每个压敏元件的形状包括以下形状中的任一种：矩形、圆形及不规则形状。