一种带温度补偿的超声波传感器的制作方法

本实用新型涉及传感器，具体是一种带温度补偿的超声波传感器。

背景技术：

目前许多停车场所都存在停车空间有限的问题，为了提升驾驶员在狭小停车区域的停车效率，现有车辆普遍配备有倒车雷达或倒车影像。其中，倒车雷达通过超声波技术探测车尾与车后物体距离，当车尾与车后物体距离小于设定值时，则会发出报警以警示驾驶员。现有倒车雷达配备的超声波传感器在环境温度较为恶劣时，其核心器件压电陶瓷片的性能会随温度变化而变化，会导致超声波传感器出现余振，超声波传感器的灵敏度也会发生变化，易出现误报或不报的现象，这一定程度上影响了倒车雷达的推广应用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有超声波传感器在环境温度较为恶劣时易出现余振、灵敏度发生变化的问题，提供了一种带温度补偿的超声波传感器，其应用时可有效冲减温度对自身性能的影响，如此，其用于泊车时误差较小，进而有利于在倒车雷达上推广应用。

本实用新型解决上述问题主要通过以下技术方案实现：一种带温度补偿的超声波传感器，包括铝外壳、压电陶瓷片、消音填充层、负温度电容片、PCB后盖板、密封硅胶层及传感器端子，所述铝外壳为上端开口且下端封口的筒状结构，所述压电陶瓷片、消音填充层及密封硅胶层三者由下至上顺次设置于铝外壳内，压电陶瓷片粘接于铝外壳内底部中央部位，消音填充层通过设于其下方的粘接胶层与铝外壳内底部固定连接；所述PCB后盖板嵌入消音填充层内且其通过线缆与铝外壳内侧壁和压电陶瓷片连接，所述负温度电容片安装于PCB后盖板上，所述传感器端子设于铝外壳外且其通过双绞线与PCB后盖板连接。本实用新型在具体设置时，密封硅胶层层叠于消音填充层上方，负温度电容片安装于PCB后盖板上后应保证其与传感器其余元器件连接的一体结构并联，负温度电容片与传感器其余元器件连接的一体结构的温度特性变化规律相反。

进一步的，所述消音填充层上端面内凹构成有与PCB后盖板大小形状匹配的定位凹槽，所述PCB后盖板嵌入该定位凹槽内。本实用新型通过在消音填充层上设置定位凹槽，使得本实用新型在定位PCB后盖板时更加平稳，能进一步提升本实用新型结构的稳固性。

为了保证本实用新型消音性能的同时使本实用新型应用时取材便捷，进一步的，所述消音填充层的材质采用消音棉。

为了保证消音填充层固定在铝外壳上时具有良好的粘接性能，进一步的，所述粘接胶层为环氧胶水层。

进一步的，所述负温度电容片采用SrTiO3体系负温度电容片。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型整体结构简单，便于实现，成本低，本实用新型通过在PCB后盖板上安装与超声波传感器电容温度曲线相反的负温度电容片，在本实用新型应用时，负温度电容片可以有效的冲减温度对传感器的影响，如此，本实用新型用于泊车雷达上时能降低出现余振的机率，灵敏度也不易发生变化，泊车时误差较小，有利于本实用新型在倒车雷达上推广应用，也有利于倒车雷达的推广应用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型一个具体实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一个具体实施例局部剖视后的结构示意图。

附图中标记所对应的零部件名称：1、铝外壳，2、压电陶瓷片，3、粘接胶层，4、消音填充层，5、负温度电容片，6、PCB后盖板，7、密封硅胶层，8、传感器端子。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例：

如图1及图2所示，一种带温度补偿的超声波传感器，包括铝外壳1、压电陶瓷片2、消音填充层4、负温度电容片5、PCB后盖板6、密封硅胶层7及传感器端子8，其中，铝外壳1为上端开口且下端封口的筒状结构，本实施例的压电陶瓷片2、消音填充层4及密封硅胶层7三者均设于铝外壳1内，且三者由下至上顺次设置，密封硅胶层7采用层叠设置的方式设于消音填充层4上方。本实施例的压电陶瓷片2粘接于铝外壳1内底部中央部位，消音填充层4通过设于其下方的粘接胶层3与铝外壳1内底部固定连接。本实施例在具体设置时，消音填充层4的材质采用消音棉，粘接胶层3为环氧胶水层。

本实施例的PCB后盖板6嵌入消音填充层4内，PCB后盖板6通过两根线缆分别与铝外壳1内侧壁和压电陶瓷片2连接。为了提升本实施例的结构强度，本实施例的消音填充层4上端面内凹构成有与PCB后盖板6大小形状匹配的定位凹槽，PCB后盖板6嵌入该定位凹槽内。本实施例的负温度电容片5采用SrTiO3体系负温度电容片，其内设有Bi2O3和PbO添加剂。负温度电容片5安装于PCB后盖板6上，负温度电容片5与传感器其余元器件连接的一体结构的电容温度曲线相反。本实施例的传感器端子8设于铝外壳1外，传感器端子8通过双绞线与PCB后盖板6连接。

本实施例应用时，高低温（-45℃～+90℃）电容变化率由现有超声波传感器的30%减小到2%左右。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。