抗壓型光敏元件及安裝有該光敏元件的陽(yáng)光傳感器和車輛的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及汽車電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種抗壓型光敏元件及安裝有該光敏元件的陽(yáng)光傳感器和車輛，包括光敏芯片、陰極引線、陽(yáng)極引線以及分別與陰、陽(yáng)極引線連接的陰極插腳和陽(yáng)極插腳，陰極插腳和陽(yáng)極插腳上設(shè)有彎曲部，陰極插腳和陽(yáng)極插腳沿其上的彎曲部彎曲后插接于線路板上，彎曲部呈圓弧過(guò)渡。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的抗壓型光敏元件及安裝有該光敏元件的陽(yáng)光傳感器和車輛，可以保證產(chǎn)品在裝配以及運(yùn)輸過(guò)程中即使受到一定的擠壓也能有效的恢復(fù)，從而不會(huì)改變接收光的角度，也就保證了陽(yáng)光傳感器的輸出性能；另外光敏元件采用圓弧過(guò)渡，沒(méi)有折痕，不會(huì)對(duì)其插腳表面的鍍層造成損傷。
【專利說(shuō)明】抗壓型光敏元件及安裝有該光敏元件的陽(yáng)光傳感器和車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種抗壓型光敏元件及安裝有該光敏元件的陽(yáng)光傳感器和車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代汽車空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)由計(jì)算機(jī)控制，完善的汽車計(jì)算機(jī)控制的空調(diào)系統(tǒng)不僅可以對(duì)車內(nèi)空氣的溫度、濕度、清潔度、風(fēng)度和方向自動(dòng)調(diào)節(jié)，給乘客提供一個(gè)良好的乘車環(huán)境，保證在不同的外界氣候和條件下使乘客都處于一個(gè)舒適的空氣環(huán)境中，而且還能進(jìn)行故障檢測(cè)。但是車載計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的空調(diào)系統(tǒng)在工作的時(shí)候，汽車內(nèi)部溫度受多方面因素影響，如:空調(diào)系統(tǒng)本身溫度和出風(fēng)量的設(shè)定、外部日照的強(qiáng)弱度以及外部日照時(shí)間等。
[0003]當(dāng)車外的太陽(yáng)光照射到車內(nèi)時(shí)，車內(nèi)溫度的升高或者降低需要一定的緩沖時(shí)間，這段時(shí)間內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)仍保持原有的狀態(tài)，此時(shí)乘客會(huì)感到不適。為了使車內(nèi)實(shí)際溫度能夠根據(jù)用戶設(shè)定值達(dá)到最優(yōu)化，需要多個(gè)傳感器來(lái)探測(cè)每個(gè)環(huán)境參數(shù)的值，從而將環(huán)境數(shù)據(jù)傳遞給空調(diào)控制系統(tǒng)，空調(diào)控制系統(tǒng)根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)整工作狀態(tài)。
[0004]陽(yáng)光傳感器的作用就是檢測(cè)車外太陽(yáng)的輻照強(qiáng)度，這個(gè)參數(shù)是作為自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的算法邏輯的一個(gè)輸入條件，當(dāng)汽車面對(duì)著太陽(yáng)行駛，陽(yáng)光傳感器會(huì)檢測(cè)到光照強(qiáng)度很高，這時(shí)候空調(diào)控制器會(huì)自動(dòng)調(diào)低出風(fēng)溫度和鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
[0005]目前，車載自動(dòng)雙溫區(qū)空調(diào)用陽(yáng)光傳感器內(nèi)設(shè)有兩個(gè)光敏元件，分別接收來(lái)自左右兩側(cè)的光照信號(hào)，通過(guò)兩側(cè)光照信號(hào)的對(duì)比，來(lái)判定車外太陽(yáng)光的方位和輻照強(qiáng)度。光敏元件主要有兩種:(1)貼片封裝的光敏元件，其表面緊貼印刷線路板焊接，此種結(jié)構(gòu)的光敏元件不能調(diào)整安裝角度，則無(wú)法感知太陽(yáng)光的方位。若想感知來(lái)自不同方向的太陽(yáng)光的輻照強(qiáng)度，需要在貼片封裝結(jié)構(gòu)的光敏元件上設(shè)置導(dǎo)光柱，通過(guò)調(diào)節(jié)導(dǎo)光柱的安裝位置，以感知太陽(yáng)光的方位及輻照強(qiáng)度；同時(shí)，導(dǎo)光柱提供光擴(kuò)散和光過(guò)濾作用；(2)普通引腳式封裝，光敏元件利用其插腳固接于印刷線路板上，此結(jié)構(gòu)的光敏元件在安裝至印刷線路板上時(shí)，可以通過(guò)折彎插腳以調(diào)整光敏元件的安裝角度，但是折彎的角度非常不精確，且此結(jié)構(gòu)的光敏元件的插腳較軟，易自行折彎，使得光敏元件的安裝角度不可控；同時(shí)，此結(jié)構(gòu)的光敏元件上不易于設(shè)置導(dǎo)光柱，不能滿足光擴(kuò)散和光過(guò)濾的要求。
[0006]所以，上述兩種結(jié)構(gòu)的光敏元件均不能感知太陽(yáng)光的方位及正方位的輻照強(qiáng)度，不能使駕駛員、前排乘客和后排乘客同時(shí)達(dá)到理想的舒適狀態(tài)。
[0007]專利號(hào)為201220519675.3的車載陽(yáng)光傳感器用光敏元件及車輛專利中，通過(guò)彎折插腳解決了上述技術(shù)問(wèn)題，但是彎折就會(huì)在引腳上產(chǎn)生折彎痕，光敏元件在裝配中，很容易產(chǎn)生擠壓、碰撞和掉落，發(fā)生這些情況后，將使引腳變形，而這種變形由于具有折彎痕的緣故將無(wú)法完全恢復(fù)原狀，由于陽(yáng)光傳感器的輸出性能與光敏元件的接收光的角度具有關(guān)聯(lián)性，引腳的變形將導(dǎo)致這個(gè)接收光角度產(chǎn)生變化，從而影響陽(yáng)光傳感器的輸出性能，另外插腳上折痕處的鍍層也容易造成損傷。實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中光敏元件在產(chǎn)品的運(yùn)輸和裝配過(guò)程中抗壓能力不足的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種抗壓型光敏元件及安裝有該光敏元件的陽(yáng)光傳感器和車輛。
[0009]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種抗壓型光敏元件，包括光敏芯片、陰極引線、陽(yáng)極引線以及分別與陰、陽(yáng)極引線連接的陰極插腳和陽(yáng)極插腳，所述的陰極插腳和陽(yáng)極插腳上設(shè)有彎曲部，陰極插腳和陽(yáng)極插腳沿其上的彎曲部彎曲后插接于線路板上，所述的彎曲部呈圓弧過(guò)渡。由于陽(yáng)光傳感器的輸出性能與光敏元件的接收光的角度具有關(guān)聯(lián)性，插腳的變形將導(dǎo)致這個(gè)接收光角度產(chǎn)生變化，從而影響陽(yáng)光傳感器的輸出性能，因此本實(shí)用新型采用圓弧過(guò)渡彎曲，沒(méi)有折痕，不僅能夠提高插腳的抗壓性能，而且還可以減少插腳表面的鍍層損傷。
[0010]具體地，所述的光敏芯片的法線與線路板之間的夾角為O?180°。
[0011]進(jìn)一步，所述的光敏芯片、陰極引線、陽(yáng)極引線以及分別與陰、陽(yáng)極引線連接的陰極插腳和陽(yáng)極插腳的端部的外側(cè)封裝有具有光擴(kuò)散和光過(guò)濾作用的封裝層。
[0012]為了對(duì)光線進(jìn)行匯聚或擴(kuò)散，所述的封裝層上表面設(shè)置有透鏡結(jié)構(gòu)，所述的透鏡結(jié)構(gòu)包括中間的凹透鏡和凹透鏡周圍的凸透鏡。當(dāng)光線入射角較低時(shí)，可以通過(guò)透鏡設(shè)計(jì)使得光線折射后盡可能匯聚在光敏芯片上，以此來(lái)提高光敏元件對(duì)光照的靈敏度。
[0013]為了使得光敏芯片能夠多角度接受光照，所述的凸透鏡呈圓環(huán)狀，凹透鏡填充在圓環(huán)狀的凸透鏡的中心，凸透鏡和凹透鏡呈圓形且同心設(shè)置。
[0014]作為優(yōu)選，所述的陰極插腳和陽(yáng)極插腳的表面上覆有鍍層。
[0015]上述技術(shù)方案中，所述的光敏元件為一字型結(jié)構(gòu)。
[0016]為了適應(yīng)車輛前蓋的傾斜角度，所述的光敏元件為兩個(gè)，通過(guò)公共插腳相連接，其余獨(dú)立的插腳彎曲后插接在線路板上，所述光敏元件的光敏芯片的法線與線路板組之間的夾角為30?150°。
[0017]一種陽(yáng)光傳感器，包括上述抗壓型光敏元件。
[0018]一種車輛，包括上述抗壓型光敏元件。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的抗壓型光敏元件及安裝有該光敏元件的陽(yáng)光傳感器和車輛，可以保證產(chǎn)品在裝配以及運(yùn)輸過(guò)程中即使受到一定的擠壓也能有效的恢復(fù)，從而不會(huì)改變接收光的角度，也就保證了陽(yáng)光傳感器的輸出性能；另外光敏元件采用圓弧過(guò)渡，沒(méi)有折痕，不會(huì)對(duì)其插腳表面的鍍層造成損傷。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0021]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2中光敏元件各插腳未彎曲時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2光敏元件安裝后結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:1、陰極插腳，11、彎曲部，2、陽(yáng)極插腳，3、線路板，4、封裝層，5、凹透鏡，6、凸透鏡，7、公共插腳,8、光敏芯片。
【具體實(shí)施方式】
[0026]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0027]如圖1所示，是本實(shí)用新型的實(shí)施例1，一種抗壓型光敏元件，所述的光敏元件為一字型結(jié)構(gòu)，包括光敏芯片8、陽(yáng)極引線和陰極引線，陽(yáng)極引線和陰極引線分別引出有陽(yáng)極插腳2和陰極插腳1，光敏芯片8、陰極引腳、陽(yáng)極引腳以及分別與陰、陽(yáng)極引線連接的陰極插腳I和陽(yáng)極插腳2的端部的外側(cè)均封裝在透明的封裝層4內(nèi)。所述的陰極插腳I和陽(yáng)極插腳2上設(shè)有彎曲部11，彎曲部11呈圓弧過(guò)渡，陰極插腳I和陽(yáng)極插腳2沿其上的彎曲部11彎曲后，分別垂直插接于線路板3上，且光敏芯片8的法線與線路板3之間的夾角為90°，陰極插腳I和陽(yáng)極插腳2的表面上覆有鍍層。
[0028]本實(shí)施例還提供一種陽(yáng)光傳感器和車輛，均包括上述抗壓型光敏元件。
[0029]如圖2、3所示，是本實(shí)用新型的實(shí)施例2，一種改進(jìn)型車載陽(yáng)光傳感器用光敏元件，包括光敏芯片、陽(yáng)極引線和陰極引線，陽(yáng)極引線和陰極引線分別引出有陽(yáng)極插腳和陰極插腳，光敏芯片、陰極引腳、陽(yáng)極引腳以及分別與陰、陽(yáng)極引線連接的陰極插腳和陽(yáng)極插腳的端部的外側(cè)均封裝在半透明的封裝層4內(nèi)，半透明狀是在封裝層中加入了乳白色的擴(kuò)散齊U，使得封裝層整體呈現(xiàn)類似磨砂玻璃狀的半透明結(jié)構(gòu)，但不僅限于此。本實(shí)施例中的光敏元件為兩個(gè)，共用一插腳，其余兩獨(dú)立插腳與該公共插腳相交于一點(diǎn)，且兩兩間夾角為60°，所述的公共插腳7以及兩獨(dú)立插腳上設(shè)有彎曲部，彎曲部呈圓弧過(guò)渡，各插腳沿其上的彎曲部彎曲后，分別基本垂直插接于線路板3上，且光敏芯片的法線與線路板組3之間的夾角為45°，陰極插腳和陽(yáng)極插腳的表面上覆有鍍層。
[0030]本實(shí)施例還提供一種陽(yáng)光傳感器和車輛，均包括上述抗壓型光敏元件。
[0031]如圖4所示，是本實(shí)用新型的實(shí)施例3，一種改進(jìn)型車載陽(yáng)光傳感器用光敏元件，包括光敏芯片、陽(yáng)極引線和陰極引線，陽(yáng)極引線和陰極引線分別引出有陽(yáng)極插腳和陰極插腳，光敏芯片、陰極引腳、陽(yáng)極引腳以及分別與陰、陽(yáng)極引線連接的陰極插腳和陽(yáng)極插腳的端部的外側(cè)均封裝在透明的封裝層4內(nèi)，本實(shí)施例中的光敏元件為左右兩個(gè)，共公一插腳，其余為獨(dú)立插腳，每個(gè)光敏元件均具有兩個(gè)獨(dú)立插腳，所述的公共插腳以及獨(dú)立插腳上設(shè)有彎曲部，彎曲部呈圓弧過(guò)渡，各插腳沿其上的彎曲部彎曲后，分別垂直插接于線路板3上，且光敏芯片的法線與線路板組3之間的夾角為60°。公共插腳7的兩端分別插入左、右光敏元件的封裝層4中，插入左邊光敏元件的封裝層4中的一端與左邊光敏元件封裝層4中的金線連接，插入右邊光敏元件的封裝層4中的一端與右邊光敏元件封裝層4中的金線連接，封裝層4的上表面具有透鏡結(jié)構(gòu)，透鏡結(jié)構(gòu)包括中間的凹透鏡5和凹透鏡5周圍的凸透鏡6，凸透鏡6的內(nèi)圈高于外圈，凸透鏡6和凹透鏡5呈圓形且同心設(shè)置。凹透鏡4直徑大致與光敏芯片12的寬度一致,且位于光敏芯片接受光照表面的正上方。
[0032]本實(shí)施例還提供一種陽(yáng)光傳感器和車輛，均包括上述抗壓型光敏元件。
[0033]在公共插腳7的頂部施加ION的力，經(jīng)測(cè)試圓弧彎曲部的最大應(yīng)力為1.4E8N/m2,而如果圓弧的彎曲部是現(xiàn)有的折彎痕，在頂部施加ION的力，則折彎部承受的最大應(yīng)力為2E8N/m2。[0034]因此，由于本實(shí)用新型的插腳彎曲部處是圓弧過(guò)渡，并不存在折彎痕，由于陽(yáng)光傳感器的輸出性能與光敏元件的接收光的角度具有關(guān)聯(lián)性，插腳的變形將導(dǎo)致這個(gè)接收光角度產(chǎn)生變化，從而影響陽(yáng)光傳感器的輸出性能，因此本實(shí)用新型的光敏元件具有較強(qiáng)的抗壓能力，可以保證產(chǎn)品在裝配以及運(yùn)輸過(guò)程中即使受到一定的擠壓也能有效的恢復(fù)，從而不會(huì)改變接收光的角度，也就保證了陽(yáng)光傳感器的輸出性能；采用圓弧過(guò)渡，沒(méi)有折痕，不會(huì)對(duì)鍍層造成損傷，同時(shí)也不影響對(duì)測(cè)量角度的可控性。
[0035]以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種抗壓型光敏元件，包括光敏芯片、陰極引線、陽(yáng)極引線以及分別與陰、陽(yáng)極引線連接的陰極插腳(I)和陽(yáng)極插腳(2 )，其特征在于:所述的陰極插腳(I)和陽(yáng)極插腳(2 )上設(shè)有彎曲部，陰極插腳(I)和陽(yáng)極插腳(2)沿其上的彎曲部彎曲后插接于線路板(3)上，所述的彎曲部呈圓弧過(guò)渡。
2.如權(quán)利要求1所述的抗壓型光敏元件，其特征在于:所述的光敏芯片的法線與線路板(3)之間的夾角為O?180°。
3.如權(quán)利要求1所述的抗壓型光敏元件，其特征在于:所述的光敏芯片、陰極引線、陽(yáng)極引線以及分別與陰、陽(yáng)極引線連接的陰極插腳(I)和陽(yáng)極插腳(2)的端部的外側(cè)封裝有具有光擴(kuò)散和光過(guò)濾作用的封裝層(4 )。
4.如權(quán)利要求3所述的抗壓型光敏元件，其特征在于:所述的封裝層(4)上表面設(shè)置有透鏡結(jié)構(gòu)，所述的透鏡結(jié)構(gòu)包括中間的凹透鏡(5 )和凹透鏡(5 )周圍的凸透鏡(6 )。
5.如權(quán)利要求4所述的抗壓型光敏元件，其特征在于:所述的凸透鏡(6)呈圓環(huán)狀，凹透鏡(5)填充在圓環(huán)狀的凸透鏡(6)的中心，凸透鏡(6)和凹透鏡(5)呈圓形且同心設(shè)置。
6.如權(quán)利要求1所述的抗壓型光敏元件，其特征在于:所述的陰極插腳(I)和陽(yáng)極插腳(2)的表面上覆有鍍層。
7.如權(quán)利要求1所述的抗壓型光敏元件，其特征在于:所述的光敏元件為一字型結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1所述的抗壓型光敏元件，其特征在于:所述的光敏元件為兩個(gè)，通過(guò)公共插腳(7 )相連接，其余獨(dú)立的插腳彎曲后插接在線路板(3 )上，所述光敏元件的光敏芯片的法線與線路板組(3)之間的夾角為30?150°。
9.一種陽(yáng)光傳感器,其特征在于:包括如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的抗壓型光敏兀件。
10.一種車輛，其特征在于:包括如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的抗壓型光敏元件。
【文檔編號(hào)】G01J1/42GK203785787SQ201420131100
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
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