电容传感器，采用电容传感器的装置及其使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明大体上设及一种用于测量电容的变化的电容传感器，采用该电容传感器的 装置和用于操作该装置的方法。
【背景技术】
[0002] 电容传感器和光学传感器可W被用作替代机械传感器用于更高的灵敏度。
[0003] 常规电容传感器包括永久电荷膜，其用金属板形成电容器。运种类型的传感器是 容易受到湿度、水分、液体泄漏、污垢或其他可W通过对膜的两侧进行短路和放电而导致故 障的环境因素的影响。此外，对于永久电荷膜，约10,000伏的电压需要被应用到膜，制造运 种传感器昂贵且难W制造并且不适合于许多应用。
[0004] 因此，可耐故障的电容传感器是是符合成本效益且相对容易制造的。
【发明内容】
[0005] 在一个实施例中，电容传感器被提供。电容传感器包括第一导电板，W及第二导电 板，其中，第一导电板和第二导电板被配置成形成具有电容的电容电路;压敏元件被连接到 第一导电板并被配置成基于压力差移动第一导电板，W便改变电容电路的电容。在一个方 面中，第一导体板是可移动的，第二导电板是静止的。
[0006] 在另一个实施例中，上述电容传感器的第二导电板包括第一导电表面和形成第一 电容器的第二导电表面，该第一导电表面与第一导电板形成第二电容器，W及第二导电表 面与第一导电板形成第=电容器。基于上述的第一，第二和第=电容器，电容传感器的输出 被提供。
【附图说明】
[0007] 图1是流程框图，其示出了根据一些实施例的电子香烟中的电路。
[000引图2是根据一些实施例的电容传感器的立体图。
[0009] 图3a-3c是在图2中所示的电容传感器2的分解图。
[0010] 图4示出在图2中所示的电容器20的电容电路4。
[0011] 图5a是在图2中所示的电容传感器2的一部分的横截面图。
[0012] 图化是根据一些实施例的电容传感器2的一部分的横截面图。
[0013] 图6是在图3a-3c中所示的第二导电板302的主视图。
[0014] 图7是在图3a-3c中所示的波纹膜25的长度方向的横截面图。
[0015] 图8a是在图3a-3c中所示空气阻尼片206的主视图。
[0016] 图8b是在图3a-3c中所示空气阻尼片206的后视图。
[0017] 图8c是在图3a-3c中所示空气阻尼片206的横截面图。
[0018] 图9是在图3a-3c中所示的螺钉305a的俯视图。
[0019] 图10是根据一些实施例的电容传感器的展开图。
[0020] 图11是根据一些实施例的电容传感器展开图。
[0021] 图12是根据一些实施例的用于操作电子装置的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0022] 下面的描述提供了本技术的各种实施例的透彻理解和启用说明的细节。本领域技 术人员将会理解，该技术可W无需所有的本文所描述的细节来实现。在某些情况下，已知的 结构和功能没有被详细示出或描述，W避免对本技术的例子描述的不必要地模糊。
[0023] 在W下给出的描述中使用的术语，其目的是W其最广泛合理的方式进行解释，即 使它被与本技术的某些实施例的详细说明结合中使用。虽然某些术语可能被强调于下，任 何旨在W限制的方式来解释的术语将被公开地且具体地定义为如在此详细说明部分中的 那些术语。
[0024] 用于测量电容的变化的电容传感器，采用电容传感器的装置W及用于操作该装置 的方法被在本文中提供。如将由下面描述的实施例所理解的，本文所述的电容传感器可W 由任何合适的电子装置所采用，电子装置包括，但不限于，电子烟雾装置(例如，电子香烟， 电子雪茄，电子管道，电子水管道和任何其它合适的香烟替代品），呼吸装置(例如，呼吸器 和喷雾器），麦克风等。
[0025] 电容传感器通常检测和转换压力变化为电子参数，如电容或如传感器所示的电容 中的变化。在传感器的电容中的变化可能触发输出信号，该输出信号被发送至如上述的那 些电子装置中的一个或多个相关联的部件或由如上述的那些电子装置中的一个或多个相 关联的部件所检测。因此，使用了运样的电容传感器的电子装置可W基于它的输出信号进 行操作。
[0026] 在一个实施例中，电子装置可W是电子烟雾装置，例如电子香烟，它包括电容传感 器和禪合到电容传感器的控制单元。控制单元(或"控制器"）至少部分地基于电容传感器的 输出进行接收和操作。当控制单元从电容传感器接收输出信号时，控制单元可接着发送另 一个输出信号到另一个相关联的部件来激活或灭活所述部件。在一个实施例中，接收控制 器输出信号的相关联的部件可W是雾化器。该雾化器可W包括用于由用户吸入的汽化尼古 下溶液的加热元件。在运种情况下，雾化器也作为汽化器。或者，雾化器可W是来自加热元 件的独立部分，导致尼古下溶液可W独立于雾化器被汽化。如本文所用的术语"雾化器"和 "雾化"包括两种类型的雾化器:那些包括加热元件和作为汽化器的雾化器，W及那些具有 用于汽化如上所述溶液的单独的加热元件的雾化器。
[0027] 现在转到附图，图1是流程框图，其根据一个实施例示出了可在电子装置中发现的 电子电路10,如电子香烟。电源16,例如电池，也可W使用作为电路10的能量来源。控制单元 14可W被配置为基于电容传感器20的输出信号控制雾化器12。在一个实施例中，第二信号 可W由控制单元被发送至雾化器W响应来自电容传感器的输出信号来启动或停止的雾化 或汽化过程。在一些方面中，当用户从电子烟雾装置上的空气出口或嘴件(未示出）吸气时， 由吸入而产生的压力差可W由电容传感器20检测到作为电容中的变化，其稍后触发发送到 控制单元的输出信号。因此，控制单元14通过控制第二信号激活或打开雾化器12来雾化或 汽化存储在电子烟雾装置中的溶液(例如，烟碱溶液）。另外，电子烟雾装置可具有一个或一 个W上的不同于图1中所示的电子电路。例如，电容传感器20可W直接发送输出信号至雾化 器(未示出）。另外，附加的部件可W存在于电子烟雾装置中，其包括但不限于，用于监测使 用的显示屏、可再充电部件，附加的控制单元或电路板，汽化部件，加热部件，累部件W及 LED部件。
[0028] 在另一个实施例中，电容传感器20可W被配置成提供可变的输出信号，该输出信 号与使用者的吸入的深度(例如，吸入的越深、输出信号越大，反之亦然)相关。可变输出信 号造成雾化器12的相应的雾化水平，W便模拟普通的香烟。
[0029] 图2是根据本公开的一个实施例的电容器传感器20的外观立体图。电容传感器20 包括壳200和包含在壳200之内和/或由壳200保护的部件或元件(未示出）。开口 212可W被 形成，W允许电线或其它合适的连接器(未示出）从壳体200延伸用于与电路内的其他部件 (例如，控制单元14和电源16)的连接。槽210可W被形成在壳200的外壁上，W接收从开口 212延伸的电线，W使得没有必要扩大电子烟的径向尺寸W适应电子烟雾装置的主体内的 电线。槽210可延伸穿过一个或更多个壳200。壳200可包括盖片202。盖片202可W被配置为 保护壳200内部部件或壳200内的元件不受损坏。
[0030] 壳200还包括基片204,空气阻尼片206和连接片208。该基片204可W被构造成保持 元件在电容传感器20内部，运将在下面进一步参考图3a-3c进行描述。在一个实施例中，基 片204通过互锁连接被连接到盖片202和空气阻尼片206,其中互锁连接214可W通过胶水或 任何其它合适的粘合剂材料来加强。在另一个实施例中，空气阻尼片206通过螺钉305a或其 它如图3a-3c所示的合适的紧固元件被连接到连接片208。
[0031] 在一些实施例中，盖片202,基片204和空气阻尼片206可W由任何合适的塑料材料 制成，包括但不限于，聚乙締，高密度聚乙締，低密度聚乙締，聚丙締聚苯乙締，高抗冲聚苯 乙締，聚氯乙締，聚偏二氯乙締，聚四氣乙締，聚酷胺，橡胶，生物塑料，聚醋，聚对苯二甲酸 乙醋，丙締腊下二締苯乙締，聚碳酸醋和聚氨醋。在其它实施例中，连接件208可W由任何合 适的导电材料(例如，铜，银，侣，金，石墨，盐，导电聚合物，钢和等离子体），或者可W由合适 的非导电材料(例如，塑胶)制成。
[0032] 如图3a-3c所示，根据一些实施例电容传感器可W包括第一导电板301(或"可动 板"）。在一个方面中，第一导电板301是可移动的，如在下面详细描述。第一导电板301可W 由侣，铜，金，银或任何合适于电容（如平行平面电容）的其它材料制成。中屯、孔3010可W形 成在第一导电板301上，并用于连接到电容的其它部件，如压敏元件的中央突起3030,运将 在下面进一步描述。
[0033] 本实施例的电容传感器还包括第二导电板302,第二导电板302包括由第二导电表 面3022所包围的第一导电