抗压型光敏元件及安装有该光敏元件的阳光传感器和车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及汽车电子【技术领域】，尤其涉及一种抗压型光敏元件及安装有该光敏元件的阳光传感器和车辆，包括光敏芯片、阴极引线、阳极引线以及分别与阴、阳极引线连接的阴极插脚和阳极插脚，阴极插脚和阳极插脚上设有弯曲部，阴极插脚和阳极插脚沿其上的弯曲部弯曲后插接于线路板上，弯曲部呈圆弧过渡。本实用新型的有益效果是，本实用新型的抗压型光敏元件及安装有该光敏元件的阳光传感器和车辆，可以保证产品在装配以及运输过程中即使受到一定的挤压也能有效的恢复，从而不会改变接收光的角度，也就保证了阳光传感器的输出性能；另外光敏元件采用圆弧过渡，没有折痕，不会对其插脚表面的镀层造成损伤。
【专利说明】抗压型光敏元件及安装有该光敏元件的阳光传感器和车辆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车电子【技术领域】，尤其涉及一种抗压型光敏元件及安装有该光敏元件的阳光传感器和车辆。
【背景技术】
[0002]随着电子技术的发展，现代汽车空调系统已经由计算机控制，完善的汽车计算机控制的空调系统不仅可以对车内空气的温度、湿度、清洁度、风度和方向自动调节，给乘客提供一个良好的乘车环境，保证在不同的外界气候和条件下使乘客都处于一个舒适的空气环境中，而且还能进行故障检测。但是车载计算机自动控制的空调系统在工作的时候，汽车内部温度受多方面因素影响，如:空调系统本身温度和出风量的设定、外部日照的强弱度以及外部日照时间等。
[0003]当车外的太阳光照射到车内时，车内温度的升高或者降低需要一定的缓冲时间，这段时间内空调系统仍保持原有的状态，此时乘客会感到不适。为了使车内实际温度能够根据用户设定值达到最优化，需要多个传感器来探测每个环境参数的值，从而将环境数据传递给空调控制系统，空调控制系统根据得到的数据，自动调整工作状态。
[0004]阳光传感器的作用就是检测车外太阳的辐照强度，这个参数是作为自动空调系统的算法逻辑的一个输入条件，当汽车面对着太阳行驶，阳光传感器会检测到光照强度很高，这时候空调控制器会自动调低出风温度和鼓风机转速。
[0005]目前，车载自动双温区空调用阳光传感器内设有两个光敏元件，分别接收来自左右两侧的光照信号，通过两侧光照信号的对比，来判定车外太阳光的方位和辐照强度。光敏元件主要有两种:(1)贴片封装的光敏元件，其表面紧贴印刷线路板焊接，此种结构的光敏元件不能调整安装角度，则无法感知太阳光的方位。若想感知来自不同方向的太阳光的辐照强度，需要在贴片封装结构的光敏元件上设置导光柱，通过调节导光柱的安装位置，以感知太阳光的方位及辐照强度；同时，导光柱提供光扩散和光过滤作用；(2)普通引脚式封装，光敏元件利用其插脚固接于印刷线路板上，此结构的光敏元件在安装至印刷线路板上时，可以通过折弯插脚以调整光敏元件的安装角度，但是折弯的角度非常不精确，且此结构的光敏元件的插脚较软，易自行折弯，使得光敏元件的安装角度不可控；同时，此结构的光敏元件上不易于设置导光柱，不能满足光扩散和光过滤的要求。
[0006]所以，上述两种结构的光敏元件均不能感知太阳光的方位及正方位的辐照强度，不能使驾驶员、前排乘客和后排乘客同时达到理想的舒适状态。
[0007]专利号为201220519675.3的车载阳光传感器用光敏元件及车辆专利中，通过弯折插脚解决了上述技术问题，但是弯折就会在引脚上产生折弯痕，光敏元件在装配中，很容易产生挤压、碰撞和掉落，发生这些情况后，将使引脚变形，而这种变形由于具有折弯痕的缘故将无法完全恢复原状，由于阳光传感器的输出性能与光敏元件的接收光的角度具有关联性，引脚的变形将导致这个接收光角度产生变化，从而影响阳光传感器的输出性能，另外插脚上折痕处的镀层也容易造成损伤。实用新型内容
[0008]本实用新型要解决的技术问题是:为了解决现有技术中光敏元件在产品的运输和装配过程中抗压能力不足的技术问题，本实用新型提供一种抗压型光敏元件及安装有该光敏元件的阳光传感器和车辆。
[0009]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种抗压型光敏元件，包括光敏芯片、阴极引线、阳极引线以及分别与阴、阳极引线连接的阴极插脚和阳极插脚，所述的阴极插脚和阳极插脚上设有弯曲部，阴极插脚和阳极插脚沿其上的弯曲部弯曲后插接于线路板上，所述的弯曲部呈圆弧过渡。由于阳光传感器的输出性能与光敏元件的接收光的角度具有关联性，插脚的变形将导致这个接收光角度产生变化，从而影响阳光传感器的输出性能，因此本实用新型采用圆弧过渡弯曲，没有折痕，不仅能够提高插脚的抗压性能，而且还可以减少插脚表面的镀层损伤。
[0010]具体地，所述的光敏芯片的法线与线路板之间的夹角为O?180°。
[0011]进一步，所述的光敏芯片、阴极引线、阳极引线以及分别与阴、阳极引线连接的阴极插脚和阳极插脚的端部的外侧封装有具有光扩散和光过滤作用的封装层。
[0012]为了对光线进行汇聚或扩散，所述的封装层上表面设置有透镜结构，所述的透镜结构包括中间的凹透镜和凹透镜周围的凸透镜。当光线入射角较低时，可以通过透镜设计使得光线折射后尽可能汇聚在光敏芯片上，以此来提高光敏元件对光照的灵敏度。
[0013]为了使得光敏芯片能够多角度接受光照，所述的凸透镜呈圆环状，凹透镜填充在圆环状的凸透镜的中心，凸透镜和凹透镜呈圆形且同心设置。
[0014]作为优选，所述的阴极插脚和阳极插脚的表面上覆有镀层。
[0015]上述技术方案中，所述的光敏元件为一字型结构。
[0016]为了适应车辆前盖的倾斜角度，所述的光敏元件为两个，通过公共插脚相连接，其余独立的插脚弯曲后插接在线路板上，所述光敏元件的光敏芯片的法线与线路板组之间的夹角为30?150°。
[0017]一种阳光传感器，包括上述抗压型光敏元件。
[0018]一种车辆，包括上述抗压型光敏元件。
[0019]本实用新型的有益效果是，本实用新型的抗压型光敏元件及安装有该光敏元件的阳光传感器和车辆，可以保证产品在装配以及运输过程中即使受到一定的挤压也能有效的恢复，从而不会改变接收光的角度，也就保证了阳光传感器的输出性能；另外光敏元件采用圆弧过渡，没有折痕，不会对其插脚表面的镀层造成损伤。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0021]图1是本实用新型实施例1的结构示意图。
[0022]图2是本实用新型实施例2中光敏元件各插脚未弯曲时的结构示意图。
[0023]图3是本实用新型实施例2光敏元件安装后结构示意图。
[0024]图4是本实用新型实施例3的结构示意图。
[0025]图中:1、阴极插脚，11、弯曲部，2、阳极插脚，3、线路板，4、封装层，5、凹透镜，6、凸透镜，7、公共插脚,8、光敏芯片。
【具体实施方式】
[0026]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0027]如图1所示，是本实用新型的实施例1，一种抗压型光敏元件，所述的光敏元件为一字型结构，包括光敏芯片8、阳极引线和阴极引线，阳极引线和阴极引线分别引出有阳极插脚2和阴极插脚1，光敏芯片8、阴极引脚、阳极引脚以及分别与阴、阳极引线连接的阴极插脚I和阳极插脚2的端部的外侧均封装在透明的封装层4内。所述的阴极插脚I和阳极插脚2上设有弯曲部11，弯曲部11呈圆弧过渡，阴极插脚I和阳极插脚2沿其上的弯曲部11弯曲后，分别垂直插接于线路板3上，且光敏芯片8的法线与线路板3之间的夹角为90°，阴极插脚I和阳极插脚2的表面上覆有镀层。
[0028]本实施例还提供一种阳光传感器和车辆，均包括上述抗压型光敏元件。
[0029]如图2、3所示，是本实用新型的实施例2，一种改进型车载阳光传感器用光敏元件，包括光敏芯片、阳极引线和阴极引线，阳极引线和阴极引线分别引出有阳极插脚和阴极插脚，光敏芯片、阴极引脚、阳极引脚以及分别与阴、阳极引线连接的阴极插脚和阳极插脚的端部的外侧均封装在半透明的封装层4内，半透明状是在封装层中加入了乳白色的扩散齐U，使得封装层整体呈现类似磨砂玻璃状的半透明结构，但不仅限于此。本实施例中的光敏元件为两个，共用一插脚，其余两独立插脚与该公共插脚相交于一点，且两两间夹角为60°，所述的公共插脚7以及两独立插脚上设有弯曲部，弯曲部呈圆弧过渡，各插脚沿其上的弯曲部弯曲后，分别基本垂直插接于线路板3上，且光敏芯片的法线与线路板组3之间的夹角为45°，阴极插脚和阳极插脚的表面上覆有镀层。
[0030]本实施例还提供一种阳光传感器和车辆，均包括上述抗压型光敏元件。
[0031]如图4所示，是本实用新型的实施例3，一种改进型车载阳光传感器用光敏元件，包括光敏芯片、阳极引线和阴极引线，阳极引线和阴极引线分别引出有阳极插脚和阴极插脚，光敏芯片、阴极引脚、阳极引脚以及分别与阴、阳极引线连接的阴极插脚和阳极插脚的端部的外侧均封装在透明的封装层4内，本实施例中的光敏元件为左右两个，共公一插脚，其余为独立插脚，每个光敏元件均具有两个独立插脚，所述的公共插脚以及独立插脚上设有弯曲部，弯曲部呈圆弧过渡，各插脚沿其上的弯曲部弯曲后，分别垂直插接于线路板3上，且光敏芯片的法线与线路板组3之间的夹角为60°。公共插脚7的两端分别插入左、右光敏元件的封装层4中，插入左边光敏元件的封装层4中的一端与左边光敏元件封装层4中的金线连接，插入右边光敏元件的封装层4中的一端与右边光敏元件封装层4中的金线连接，封装层4的上表面具有透镜结构，透镜结构包括中间的凹透镜5和凹透镜5周围的凸透镜6，凸透镜6的内圈高于外圈，凸透镜6和凹透镜5呈圆形且同心设置。凹透镜4直径大致与光敏芯片12的宽度一致,且位于光敏芯片接受光照表面的正上方。
[0032]本实施例还提供一种阳光传感器和车辆，均包括上述抗压型光敏元件。
[0033]在公共插脚7的顶部施加ION的力，经测试圆弧弯曲部的最大应力为1.4E8N/m2,而如果圆弧的弯曲部是现有的折弯痕，在顶部施加ION的力，则折弯部承受的最大应力为2E8N/m2。[0034]因此，由于本实用新型的插脚弯曲部处是圆弧过渡，并不存在折弯痕，由于阳光传感器的输出性能与光敏元件的接收光的角度具有关联性，插脚的变形将导致这个接收光角度产生变化，从而影响阳光传感器的输出性能，因此本实用新型的光敏元件具有较强的抗压能力，可以保证产品在装配以及运输过程中即使受到一定的挤压也能有效的恢复，从而不会改变接收光的角度，也就保证了阳光传感器的输出性能；采用圆弧过渡，没有折痕，不会对镀层造成损伤，同时也不影响对测量角度的可控性。
[0035]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种抗压型光敏元件，包括光敏芯片、阴极引线、阳极引线以及分别与阴、阳极引线连接的阴极插脚(I)和阳极插脚(2 )，其特征在于:所述的阴极插脚(I)和阳极插脚(2 )上设有弯曲部，阴极插脚(I)和阳极插脚(2)沿其上的弯曲部弯曲后插接于线路板(3)上，所述的弯曲部呈圆弧过渡。
2.如权利要求1所述的抗压型光敏元件，其特征在于:所述的光敏芯片的法线与线路板(3)之间的夹角为O?180°。
3.如权利要求1所述的抗压型光敏元件，其特征在于:所述的光敏芯片、阴极引线、阳极引线以及分别与阴、阳极引线连接的阴极插脚(I)和阳极插脚(2)的端部的外侧封装有具有光扩散和光过滤作用的封装层(4 )。
4.如权利要求3所述的抗压型光敏元件，其特征在于:所述的封装层(4)上表面设置有透镜结构，所述的透镜结构包括中间的凹透镜(5 )和凹透镜(5 )周围的凸透镜(6 )。
5.如权利要求4所述的抗压型光敏元件，其特征在于:所述的凸透镜(6)呈圆环状，凹透镜(5)填充在圆环状的凸透镜(6)的中心，凸透镜(6)和凹透镜(5)呈圆形且同心设置。
6.如权利要求1所述的抗压型光敏元件，其特征在于:所述的阴极插脚(I)和阳极插脚(2)的表面上覆有镀层。
7.如权利要求1所述的抗压型光敏元件，其特征在于:所述的光敏元件为一字型结构。
8.如权利要求1所述的抗压型光敏元件，其特征在于:所述的光敏元件为两个，通过公共插脚(7 )相连接，其余独立的插脚弯曲后插接在线路板(3 )上，所述光敏元件的光敏芯片的法线与线路板组(3)之间的夹角为30?150°。
9.一种阳光传感器,其特征在于:包括如权利要求1-8任一项所述的抗压型光敏兀件。
10.一种车辆，其特征在于:包括如权利要求1-8任一项所述的抗压型光敏元件。
【文档编号】G01J1/42GK203785787SQ201420131100
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年3月21日 优先权日:2014年3月21日
【发明者】是蓉珠 申请人:江苏日盈电子股份有限公司