用于光控制的传感器单元的制作方法

文档序号:9872246阅读:514来源:国知局
用于光控制的传感器单元的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及包括基板主体和传感元件的用于光控制的传感器单元。
【背景技术】
[0002]为了检测驱动光源的数据,现有技术中设置了运动检测器,该运动检测器可以检测其检测区域中的目标的移动。响应于对应的检测,例如,光源于通过控制单元被打开并且比如在预定持续时间过去之后再次关闭。
[0003]本发明解决明确用于光控制的特别有利的传感器单元的技术问题。

【发明内容】

[0004]根据本发明,该问题通过包括基板主体的用于光控制的传感器单元解决,在基板主体上布置有多个传感元件,其中,多个传感元件检测的数据被设置用于反馈至控制单元用于控制光电光源,其中,多个传感元件的第一传感元件具有用于检测第一检测变量的第一检测区域和多个传感元件的第二传感元件具有用于检测第二检测变量的第二检测区域,并且其中,第一传感元件和第二传感元件布置在基板主体上使得第一检测区域和第二检测区域至少部分不重叠(变体I),
[0005]和/或
[0006]第一检测变量和第二检测变量在它们的类型上不同(变体2),
[0007]其中,基板主体被设置为由塑料材料组成的原始成形的电路载体。
[0008]可以在从属权利要求和以下描述中找到优选实施方式,装置、方法和使用方面的说明当中不一定特别详细地区别。应当无保留地阅读本公开内容所有的要求种类。
[0009]根据本发明,因此,至少两个传感元件布置在基板主体上并且,根据变体I,对齐使得各自的检测区域最多部分重叠。换言之,产生的总检测区域(可以说作为单独的检测区域的合并)于是旨在大于单独的检测区域。根据本发明的单元使得总检测区域在空间上扩大,该单元根据应用领域和/或不同变量的检测(变体2)可调整,比如同时调整移动和亮度。在该情况下,(传感元件类型的)传感元件电平的调整是不必要的,例如,这可以帮助减小制造中的逻辑复杂性。
[0010]这里作为基板主体设置的“原始成形的”电路载体是固体,该固体从先前通常至少暂时无形状的物质生产,例如作为挤出件(挤出的电路载体)或者优选地,作为注塑成型件(注塑成型电路载体)。相应地,可以扩展传感元件的布置的可能性并且尤其还可以将检测区域布置为使得各自的主要检测方向彼此之间相对倾斜。
[0011 ]作为比较,例如,在平面刷电路板上,可在相同平面中以相对彼此侧向偏置的方式布置传感元件,就是说,主检测方向平行,或者必须另外安装成角度的保持装置以用于倾斜,这意味着额外的费用并且还增加安装故障的可能性。
[0012]基板主体同时也是电路载体,更进一步提高了集成度,因为还实现了导体引线的功能。传感元件可以导电地例如通过集成的导体引线结构连接至彼此和/或至控制单元,在优选配置中,控制单元也布置在基板主体上。传感元件或者“布置”在基板主体上的其他的部件特别优选地,通过平面连接,比如通过接合连接在基板主体上位置固定;尤其优选地,将它们粘结或者焊接在其上。
[0013]例如,“检测区域”可以是体积,在该体积内,各个传感元件在比如传感元件设置用于检测移动的情况下以至少70%、80%、90%、95%、97%、98%或者99%的概率进行检测。在设置传感元件用于检测亮度/亮度的变化的情况下,“检测区域”可以是例如,立体角范围,光从该范围入射在传感元件的活动区域(用于检测)上,其中,检测区域于是扩展至相对于传感元件不超过1m的距离,以该顺序进行优选,不超过8m、6m、5m、4m、3m、2m、或者Im (就是说,再次限定了体积)。
[0014]关于总检测区域的扩展,可以优选不超过50%,以该顺序进行优选,不超过40%、30%或者20%的第一检测区域与第二检测区域重叠。在这方面,可以将检测区域看做三维值,考虑该三维值的交集(就是说其“重叠”)并且关于其值与第一检测区域的值进行比较。
[0015]在优选实施方式中,基板主体的表面的至少一个区域实施为至少部分凸面,并且第一传感元件和/或第二传感元件布置在该表面区域中。在该情况下,“至少部分凸面”意味着如在包括表面的法线的截面中观察,至少一个应用于表面的拟合曲线,比如二次多项式,是凸面。对于围绕对应的法线的旋转方向,至少180°、270°或者315°的角范围中的所有截面(包括法线)同样适用。通常,例如,“部分凸面”设计因此并不排除稍微的局部凹陷。
[0016]然而,优选地,至少部分凸表面区域不含凹面段,就是说该区域的表面是凸面或者至多局部平坦。通常,由于在(部分)凸表面区域中布置传感元件,这可以减小基板主体“遮挡”检测区域的风险,并且检测区域另外可以彼此之间相对有角度地倾斜的方式设置。
[0017]然而,一般而言,当然并不排除基板主体对检测区域的部分遮挡。有利的是,例如,为了从检测中排除具体立体角/体积;在光源设置在基板主体上的情况下,基板主体例如(也)相对于所述光源遮挡传感元件。
[0018]在一个优选实施方式中,第一传感元件和/或第二传感元件被设计成能检测在各自的检测区域中移动的目标的移动。因此,传感元件用于运动检测并且比如通过电磁波(例如雷达)、通过超声波和/或优选地,通过红外辐射,就是说比如作为PIR传感元件(无源红夕卜)可以检测这种移动。除总检测区域扩大之外,然而,在根据本发明的传感器单元的情况下,重叠自身也可以是有利的,因为比如在PIR传感元件的情况下可以因此提高分辩率。
[0019]在优选设计中,第一传感元件和/或第二传感元件被设置用于检测亮度和/或亮度的变化。例如通过改变电阻(光敏电阻器)、光电二极管或者CCD传感元件(电荷耦合装置)可以因此检测入射在对应的传感元件上的光。
[0020]于是光电光源可以被驱动,例如使得至少部分补偿改变的环境亮度,就是说,例如随着白天减少,用增加的功率打开或运行光源。在光电光源还布置在基板主体上的优选的设计的范围内,设置用于检测亮度的传感元件于是可以布置在例如与光源相对的表面区域。鉴于此,例如,可减小通过光源最初发出的并且反射回来的光入射在传感元件上并且破坏检测的风险。
[0021 ]在优选设计中,除了传感元件,在基板主体上还布置有光电光源;特别优选地,多个光电光源布置在基板主体上,进一步增加集成度。这是因为相同的基板主体于是用于检测区域的空间对齐并且同时用于通过光电光源发出的光束对齐。
[0022]术语“光电光源”(在下文中也仅称为“光源”)可以指固有封装的LED和通常还有固有未封装的LED芯片;LED芯片比如还可以作为倒装晶片放置在基板主体上。然而,优选地,在基板主体上布置早已提前固有封装的LED,所述LED因此具有其自己的封装(在该情况下,也可以在封装中设置多个LED芯片),并且“光源”指代该这种LED;在这方面,“封装”是指利用灌封材料,例如,通常与用于电气和/或热接触的载体元件一起的特定包装(未必完全包装)。
[0023]在另一种设计中,光源布置在基板主体的表面上,使得通过光源发出的部分光入射在基板主体的表面上。由于作为该部分遮挡,电路载体另外进行光束整形,就是说,同时确定空间发射特性,而不仅仅关于排布。在该情况下,基板主体自身优选是不透射的;具体地,漫投射不受影响,即使透射区域可当然合并到基板主体中,比如可以在其中设置孔。基板主体由于遮挡从光源发出的射束“切除”特定的角度,其中,遮挡的(切除的)光可被基板主体吸收和/或反射。
[0024]在优选的设计中,光源和基板主体设置为使得,在包括光源的质心光束的截面观察时,至少在20°的连续第一遮挡角度范围内传播的光入射在基板主体上。在该情况下,遮挡角度的顶点位于质心光束和发射表面之间的交集点处。
[0025]遮挡角范围可以是,以该顺序进行优选,至少30°、40°、50°、60°、70°、80°或者85°。“质心光束”作为根据通过LED发出的光束的功率加权了的光束的质心光束出现;在表现为朗伯发射的矩形发射表面情况下,例如,其位于垂直于发射表面的表面中点。
[0026]在优选设计中,遮挡角范围相对于质心光束最大地倾斜-遮挡角范围是“填充”光的范围,就是说,通过LED发出的光束旨在从边缘开始遮挡(最大倾斜角)。换言之,因此从光束相对于质心光束最大倾斜开始遮挡。根据遮挡角范围的程度,后者于是可以延伸到质心光束乃至超出。
[
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1