压感模组及电子设备

技术领域

本申请属于电子产品技术领域，具体涉及一种压感模组及电子设备。

背景技术

随着终端技术的发展进步，越来越多的厂商使用压感模组替代原有的物理按键，以满足各种人机交互需求。

目前，一般是在间隔设置的两个钢片的上下表面分别设置一组压感电阻，以使上下表面的两组压感电阻构成惠通斯电桥结构，进而实现压感模组的感应功能。然而，由于压感模组的压感电阻的抗应力能力差，两个钢片之间的间距，容易导致压感电阻在压感模组的装配过程中出现被拉断的现象。

可见，相关技术中的压感模组的装配过程中存在良品率低的问题。

发明内容

本申请旨在提供一种压感模组及电子设备，能够解决相关技术中的压感模组的装配过程中存在良品率低的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提出了一种压感模组，包括：依次层叠设置的第一柔性电路板、基板和第二柔性电路板，所述基板包括相背设置的第一表面和第二表面，且所述第一表面设有第一凹槽；

所述第一柔性电路板的朝向所述第一表面的一侧设有第一压感电阻和第二压感电阻，所述第一压感电阻和所述第二压感电阻均横跨所述第一凹槽、且贴合所述第一表面设置；

所述第二柔性电路板的朝向所述第二表面的一侧设有第三压感电阻和第四压感电阻，所述第三压感电阻对应所述第一压感电阻设置，所述第四压感电阻均对应所述第二压感电阻设置，且所述第三压感电阻和所述第四压感电阻均贴合所述第二表面设置；

其中，所述第一压感电阻、所述第二压感电阻、所述第三压感电阻和所述第四压感电阻构成惠通斯电桥结构，所述压感模组还包括与所述惠通斯电桥结构电连接的检测电路，所述检测电路用于检测所述惠通斯电桥结构的差分电压。

第二方面，本申请实施例提出了一种电子设备，包括：显示屏和第一方面所述的压感模组，且所述压感模组位于所述显示屏的内侧。

在本申请的实施例中，通过将位于第一柔性电路板和第二柔性电路板之间的固定结构设置成包括第一凹槽的基板，还可以避免由于第一柔性电路板和第二柔性电路板的刚度差导致的压感电阻容易被拉断的现象，进而提高压感模组在装配过程中的良品率。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施例提供的压感模组的结构示意图之一；

图2是本申请实施例提供的惠通斯电桥结构的结构图；

图3是本申请实施例提供的压感模组的结构示意图之二；

图4是本申请实施例提供的基板的结构示意图之一；

图5是本申请实施例提供的基板的结构示意图之二；

图6是本申请实施例提供的压感模组的结构示意图之三；

图7是本申请实施例提供的压感模组的结构示意图之四；

图8是本申请实施例提供的基板的结构示意图之三；

图9是本申请实施例提供的基板的结构示意图之四；

图10是本申请实施例提供的压感模组的结构示意图之五。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1至图10所示，本申请实施例提供一种压感模组，该压感模组包括依次层叠设置的第一柔性电路板10、基板20和第二柔性电路板30，基板20包括相背设置的第一表面21和第二表面22，且第一表面21设有第一凹槽23；

第一柔性电路板10的朝向第一表面21的一侧设有第一压感电阻11和第二压感电阻12，第一压感电阻11和第二压感电阻12横跨第一凹槽23、且贴合第一表面21设置；

第二柔性电路板30的朝向第二表面22的一侧设有第三压感电阻31和第四压感电阻32，第三压感电阻31对应第一压感电阻11设置，第四压感电阻32对应第二压感电阻12设置，且第三压感电阻31和第四压感电阻32均贴合第二表面22设置；

其中，第一压感电阻11、第二压感电阻12、第三压感电阻31和第四压感电阻32构成惠通斯电桥结构，所述压感模组还包括与该惠通斯电桥结构电连接的检测电路(未图示)，该检测电路用于检测惠通斯电桥结构的差分电压。

本实施方式中，通过在基板20上设置第一凹槽23，相较于在两个基板之间设置间隙，以形成供第一压感电阻11和第二压感电阻12的形变所需的容置空间，可以有效简化压感模组的装配工艺；而且，由于第一柔性电路板10和第二柔性电路板30的刚度较差，通过将第一柔性电路板10和第二柔性电路板30层叠设置在一体结构的基板20上，还可以提高压感模组的结构强度。

另外，由于压感电阻本身较脆且抗应力能力差，通过将位于第一柔性电路板10和第二柔性电路板30之间的固定结构设置成包括第一凹槽23的基板20，还可以避免由于第一柔性电路板10和第二柔性电路板30的刚度差导致的压感电阻容易被拉断的现象，进而提升压感模组在装配过程中的良品率。

而且，相较于采用两个间隔设置的基板作为第一柔性电路板10和第二柔性电路板30的支撑结构，采用本申请中的基板20作为第一柔性电路板10和第二柔性电路板30的支撑结构，不仅可以使得第一柔性电路板10和第二柔性电路板30可以得到基板20的有效支撑，而且可以避免间隔设置的两个基板之间在装配的过程中产生位移，进而影响压感模组的灵敏度及装配良品率；同时还可以提高压感模组在运输过程中的可靠性，避免压感模组的压感电阻出现被拉断的现象。

进一步的，通过在基板20上设置第一凹槽23，还可以提高第一凹槽23的开口精度，从而使得第一凹槽23的宽度设计得尽可能的小，以通过减小第一凹槽23的宽度，来达到提升压感模组的灵敏度的目的。

可选地，第一凹槽23的宽度和压感模组的灵敏度呈负相关，即可以通过减小第一凹槽23的宽度，以提升压感模组的灵敏度；和/或者第一凹槽23的深度与压感模组的灵敏度呈正相关，即可以通过增大第一凹槽23的深度，以提升压感模组的灵敏度。

比如，在基板20的厚度较小的情况下，则可以通过增大第一凹槽23的宽度，以提升压感模组的灵敏度；而在基板20较厚的情况下，则可以通过增大第一凹槽23的深度，以提升压感模组的灵敏度。

可以理解的是，在压感模组感受到形变，导致电桥电阻产生变化的情况下，检测电路检测到的惠通斯电桥结构的差分电压也发生变化，差分电压的变化情况可以传输至处理器，并通过处理器在内部进行放大，以感应压感模组所感知到的压力大小，进而实现压感模组对应的功能，比如电源按键功能等。

一示例中，检测电路与惠通斯电桥结构电连接，可以理解为检测电路与第一压感电阻11、第二压感电阻12、第三压感电阻31和第四压感电阻32电连接。

其中，处理器和检测电路可以设置在第一柔性电路板10上，也可以设置在第二柔性电路板30上，也可以分别设置在第一柔性电路板10和第二柔性电路板30上；而且，处理器和检测电路之间电气连接，以实现信号的传输，进而实现压感模组的感应功能。

一示例中，在压感模组应用到电子设备的情况下，处理器可以电子设备的中央处理器或者微处理器，且处理器可以设置在电子设备的主板上，并与设置在第一柔性电路板10或第二柔性电路板30上的检测电路电连接。

在第一压感电阻11、第二压感电阻12、第三压感电子31和第四压感电阻32构成如图2所示的惠通斯电桥结构的情况下，且外力作用在压感模组的第一柔性电路板10的一侧的情况下，第一压感电阻11和第二压感电阻12在按压的情况下阻值减小，第三压感电阻31和第四压感电阻34在按压的情况下阻值增大，基于惠通斯电桥工作原理，就能得到一个电压量U。而且，在同样的压力条件下，这个电压量U越大，压感模组的灵敏度越高。

一示例中，在第一凹槽23的宽度为a，受压力后压感电阻的长度变化为Δa，基板20的长度为L，基板20的厚度为t，电阻的阻值变化系数为ε；

其中，电阻的阻值变化系数的公式为ε＝k*t/2*(L/a+1)；

由于在该公式中，k与按压的压力大小有关，在同等压力的情况下，电压量U与变化系数ε正相关且成线性关系；因此，可以通过增加基板20的厚度t，或者减小第一凹槽23的宽度a，或者增加基板20的长度L等方式来提高压感模组的灵敏度。

可选地，第三压感电阻31和第四压感电阻32横跨第一凹槽23在的第二表面22的投影区域设置，这样可以进一步提升压感模组的灵敏度。

可选地，第二表面22设有第二凹槽24，第一凹槽23在第二表面22的投影区域与第二凹槽24至少部分重叠，且第三压感电阻31和第四压感电阻32横跨第二凹槽24设置。

本实施方式中，第二凹槽24可以形成供第三压感电阻31和第四压感电阻32的形变所需的容置空间；而且通过设置第二凹槽24，相当于基板20的对应第二凹槽24所在区域的形变点更加靠近外力的作用区域，以使基板20可以产生更大的形变，即使第三压感电阻31和第四压感电阻34在按压的情况下阻值变化量变得更大，进而进一步提升了压感模组的灵敏度。

一示例中，第二凹槽24可以与第一凹槽23在第二表面22的投影区域重合。

可选地，第一柔性电路板10的朝向第一表面21的一侧还设有第一温度补偿电阻13和第二温度补偿电阻14，第一温度补偿电阻13和第二温度补偿电阻14分布于第一凹槽23的两相对侧，且第一温度补偿电阻13和第二温度补偿电阻14均贴合第一表面21设置。

本实施方式中，由于基板20的位于第一凹槽23的两侧的结构为一体结构，可以提升第一温度补偿电阻13和第二温度补偿电阻14对基板20的温度补偿的准确性。

进一步可选地，第二柔性电路板30的朝向第二表面22的一侧还设有第三温度补偿电阻33和第四温度补偿电阻34，第三温度补偿电阻33和第四温度补偿电阻34分布于第二凹槽24的两相对侧，且第三温度补偿电阻33和第四温度补偿电阻34均贴合第二表面22设置。

本实施方式中，由于基板20的位于第二凹槽24的两侧的结构为一体结构，可以提升第三温度补偿电阻33和第四温度补偿电阻34对基板20的温度补偿的准确性。

另外，本申请中的基板20可以是导热金属板，这样可以提升基板20的热传导性能，进而提高温度补偿电阻和压感电阻的温度的一致性，并达到改善温度补偿的准确度的目的。

本申请实施例还提供一种电子设备，包括显示屏(未图示)和上述压感模组，压感模组位于显示屏的内侧。

一示例中，压感模组的第一柔性电路板贴合显示屏设置，即压感模组的第一凹槽靠近显示屏设置。通过这样设置，可以实现电子设备的屏下压力感应功能。

另一示例中，压感模组的第二柔性电路板贴合显示屏设置，即压感模组的第一凹槽远离显示屏设置。通过这样设置，不仅可以实现电子设备的屏下压力感应功能；而且，由于第一凹槽远离显示屏设置，即基板的压力形变点离显示屏的距离越近，从而导致基板的形变量越大，即压感模组的检测电路检测到的电压量U越大，即可以进一步提升压感模组的灵敏度。

另外，上述压感模组实施例的实现方式同样适应于该电子设备的实施例中，并能达到相同的技术效果，在此不再赘述。

其中，电子设备可以是为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。