[实用新型]传感装置与电子烟

说明书

本申请公开了一种传感装置与电子烟，该传感装置用于检测气流通道的内部气流，传感装置包括微机电结构，微机电结构包括：振动膜；以及背板，与振动膜相对设置以形成电容，背板具有至少一个通孔，背板与振动膜之间具有间隙，其中，振动膜的第一表面与气流通道的内部连通，振动膜的第二表面经由间隙与外部大气连通，振动膜阻隔气流通道的内部与间隙连通，振动膜在第一表面与第二表面气压差的作用下发生形变，电容的容值变化至少表征气流通道内的气体流速。

技术领域

本申请涉及半导体器件制造领域，更具体地，涉及传感装置与电子烟。

背景技术

电子烟是一种模仿卷烟的电子产品，有着与卷烟一样的外观、烟雾、味道和感觉。它是通过雾化等手段，将尼古丁等变成蒸汽后，让用户吸食的一种产品。其中，电子烟传感器作为电子烟关键零部件，其作用在于检测用户吸烟动作。

目前，市场上比较流行的电子烟传感器的感测方式有两种：电容式咪头感测和双压力传感器感测。电容式咪头是将声音信号转换为电信号的能量转换器件，通常采用驻极体麦克风来实现声电转换。用户吸烟时，驻极体麦克风的膜片和金属背板间的电容发生变化，从而来响应人的吸气动作。但是，驻极体膜片与金属极板之间的电容量比较小，一般为几十皮法。因而它的输出阻抗值很高，约几十兆欧以上。这样高的阻抗是不能直接使用，所以在咪头内接入一只结型场效应晶体三极管来进行阻抗变换。传统的驻极体咪头只能实现开关作用，且对温度和机械振动敏感、抗干扰能力弱、使用寿命短。

另一种双压力传感器电子烟，是采用两颗绝压压力芯片，一颗用来检测大气压力，一颗用来检测吸气通道气压。结合参考大气压，进而判断吸气通道内的压力变换量，由此触发响应的动作。采用两个气压传感器会导致电子设备的成本提高；且两个气压传感器占用了较大影响产品的小型化设计；再者两个气压传感器相互依赖性强，损坏其中任意一颗都会导致整个产品失效，使得电子设备的失效风险较大。

因此，希望提出一种结构简单、可靠性高、使用寿命长的传感装置以提高产品的性能。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种改进的传感装置与电子烟，通过振动膜与背板形成可变电容，并通过电容值的变化获得气流通道内的气体流速，从而简化了传感装置的结构，并提高了可靠性。

根据本实用新型实施例的一方面，提供了一种传感装置，包括：用于检测气流通道的内部气流，所述传感装置包括微机电结构，所述微机电结构包括：振动膜；以及背板，与所述振动膜相对设置以形成电容，所述背板具有至少一个通孔，所述背板与所述振动膜之间具有间隙，其中，所述振动膜的第一表面与所述气流通道的内部连通，所述振动膜的第二表面经由所述间隙与外部大气连通，所述振动膜阻隔所述气流通道的内部与所述间隙连通，所述振动膜在所述第一表面与所述第二表面的气压差的作用下发生形变，所述电容的容值变化至少表征所述气流通道内的气体流速。

可选地，还包括：芯片结构，与所述微机电结构电连接；以及封装结构，包括封装外壳与基板，用于形成第一容置腔，所述微机电结构与所述芯片结构位于所述第一容置腔内，并固定在所述基板上，其中，所述封装结构具有第一气孔与第二气孔，所述第一气孔分别与所述振动膜的第一表面和所述气流通道内部连通，所述第二气孔分别与所述间隙和所述外部大气连通。

可选地，还包括指示灯，固定在所述基板上并与所述基板电连接，其中，所述指示灯在所述电容的容值达到预设值的情况下提供指示光。