[发明专利]用于机动车辆的具有屏蔽功能的麦克风组件

说明书

本发明提供了一种用于机动车辆的具有屏蔽功能的麦克风组件，包括：麦克风电路板，其包括麦克风，所述麦克风由差分音频总线供电，使得所述麦克风的地是浮置的；盖体，其布置在所述麦克风电路板的外侧；泡沫部件，其布置在所述盖体和所述麦克风电路板之间；以及屏蔽层，其适于屏蔽所述麦克风抵抗静电放电，其布置在所述盖体和所述泡沫部件之间，并且覆盖所述泡沫部件的外表面，其中，所述屏蔽层是导电的、并且接地至车辆底盘地。基于此，屏蔽层可以收集静电电荷，并将其引导至车辆的底盘地，从而可以屏蔽位于屏蔽层下方的麦克风电路板上的电子部件免受静电放电的损害，尤其是保护具有浮置的地的麦克风，从而显著提升麦克风组件的静电放电鲁棒性。

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的麦克风组件，具体地，涉及具有屏蔽功能的麦克风组件。

背景技术

在当前的机动车辆中，通常将一个或多个麦克风单元安装在机动车辆的车厢内部，以便拾取和分析乘客的声音信号，从而实现诸如免提电话、语音识别和/或紧急呼救等应用。现有技术已提出了将麦克风单元(例如MEMS麦克风)集成到现有汽车内部控制模块(例如仪表盘、中央控制总成、顶置控制总成等)的麦克风组件。由此，麦克风不仅可以一体地安装至内部控制模块，还可以与内部模块上的多个电子器件进行数据通信。

通常，麦克风以差分信号方式与收发器数据通信，例如借助A2B音频总线。在这一情况中，收发器对来自麦克风的两路信号之间的电学差分进行响应。因为差分信号总线中不存在接地线，所以麦克风单元本身的地是浮置的，而非电连接至车辆底盘地。而且，为了确保麦克风单元的声学性能，麦克风需要布置成尽可能靠近外侧的盖体(相距小于5mm)。这种布置导致麦克风单元通常成为静电放电(ESD)的薄弱点。在机动车辆中，由于人体静电、摩擦、感应等原因，静电荷的积累与释放不可避免。一旦经受静电放电，未接地的麦克风单元会受到影响，轻则暂时性地影响信号传输质量，重则导致麦克风单元发生永久性损坏。在现有的麦克风组件的设计中，ESD鲁棒性通常仅有几个kV，低于至少15kV的汽车ESD标准。

本发明旨在提高麦克风组件的ESD鲁棒性。

发明内容

本发明提供了一种具有屏蔽功能的麦克风组件，包括：麦克风电路板，其包括麦克风，所述麦克风由差分音频总线供电，使得所述麦克风的地是浮置的；盖体，其布置在所述麦克风电路板的外侧；泡沫部件，其布置在所述盖体和所述麦克风电路板之间；以及屏蔽层，其适于屏蔽麦克风抵抗静电放电，所述屏蔽层布置在所述盖体和所述泡沫部件之间，并且覆盖所述泡沫部件的外表面，其中，所述屏蔽层是导电的、并且接地至车辆底盘地。基于此，屏蔽层可收集静电电荷，并将其引导至车辆的底盘地，从而可以屏蔽位于屏蔽层下方的麦克风电路板上的电子部件免受静电放电的损害，尤其是保护具有浮置的地的麦克风，从而显著提升麦克风组件的ESD鲁棒性能。此外，所述屏蔽层还可以屏蔽麦克风免受电磁场的干扰。

在一些实施例中，所述麦克风电路板具有底盘接地端子，并且，所述屏蔽层可以电连接到所述底盘接地端子。由此，屏蔽层可以通过电连接到麦克风电路板而接地。

在另一些实施例中，所述麦克风组件包括另一电路板，该另一电路板具有底盘接地端子，并且，所述屏蔽层可以电连接到所述底盘接地端子。由此，屏蔽层可以通过电连接到麦克风电路板以外的另一电路板而接地。另一电路板例如可以是主应用电路板，其向麦克风电路板传输电力和/或与之进行通信。

本发明提供了将屏蔽层接地的多种实现方式。

根据第一种实现方式，所述盖体的内表面具有导电部分，并且该导电部分通过连接结构电连接至所述底盘接地端子；并且所述屏蔽层的外表面电接触所述盖体的内表面的导电部分，从而实现所述屏蔽层的接地。这一方式无需对屏蔽层或泡沫部件的结构进行特别设计，因而是简单易用的。

可选地，所述连接结构可以是导电的弹簧接触件，并且，所述弹簧接触件在所述盖体和所述麦克风电路板或另一电路板之间压缩布置。另外，所述盖体的内表面还可以通过螺栓连接等其他方式连接至相应的底盘接地端子