具有位置信號傳遞的壓電產(chǎn)生的制作方法
【專利說明】具有位置信號傳遞的壓電產(chǎn)生 【背景技術(shù)】 技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 示例性和非限制性的實施例一般涉及壓電電荷產(chǎn)生。
[0002] 現(xiàn)有發(fā)展的簡要描述
[0003] 壓電是響應(yīng)于所施加的機(jī)械應(yīng)力在某些固態(tài)材料（尤其是，晶體，以及某些陶瓷） 中累積的電荷。壓電效應(yīng)可以提供由所施加的機(jī)械力所造成的電荷的內(nèi)部產(chǎn)生。包括壓電 元件的設(shè)備是已知的。壓阻效應(yīng)描述了當(dāng)施加機(jī)械應(yīng)力時在元件的電阻率中的改變。與壓 電效應(yīng)相比，壓阻效應(yīng)僅導(dǎo)致在電阻中的改變；而沒有在電勢中的改變。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 以下
【發(fā)明內(nèi)容】
僅旨在是示例性的。該
【發(fā)明內(nèi)容】
不旨在限制權(quán)利要求書的范圍。
[0005] 根據(jù)一個方面，示例實施例包括一種裝置，所述裝置包含壓電轉(zhuǎn)換器層；在該壓電 轉(zhuǎn)換器層上的至少一個壓阻層；以及電導(dǎo)體輸出。該至少一個壓阻層包含多個間隔開的壓 阻電極。所述裝置被配置為使得當(dāng)所述壓電轉(zhuǎn)換器層被變形以產(chǎn)生電荷時，所述壓阻電極 中的至少一個壓阻電極受到應(yīng)力，其中所述至少一個壓阻層被配置為控制來自所述壓電轉(zhuǎn) 換器層的電荷的流動。所述電導(dǎo)體輸出電連接到所述壓阻電極。所述輸出被配置為允許來 自所述壓電轉(zhuǎn)換器層的電荷從所述壓阻電極流出。所述電導(dǎo)體輸出相對于所述壓阻電極被 配置為允許基于在所述電導(dǎo)體輸出中的至少一個電導(dǎo)體輸出上的電荷來識別已經(jīng)被施加 壓力的至少一個壓阻電極。
[0006] 根據(jù)另一個方面，示例方法包括：提供壓電轉(zhuǎn)換器層；提供與所述壓電轉(zhuǎn)換器層 電氣通信的至少一個壓阻層，其中所述至少一個壓阻層包括多個分立的、間隔開的壓阻電 極，使得當(dāng)所述壓電轉(zhuǎn)換器層被變形以產(chǎn)生電荷時，所述壓阻電極中的至少一個壓阻電極 受到應(yīng)力使得所述壓阻層控制來自所述壓電轉(zhuǎn)換器層的電荷的流動；以及提供來自所述壓 阻電極的多個分開的電氣輸出，其中所述輸出中的第一輸出連接到所述壓阻電極中的至少 兩個壓阻電極，以及所述輸出中的第二輸出連接到所述壓阻電極中的至少兩個不同的壓阻 電極。
[0007] 根據(jù)另一個方面，示例實施例包括壓電轉(zhuǎn)換器層；第一壓阻層，其與所述壓電轉(zhuǎn) 換器層的第一面電氣通信，其中第一壓阻層包括多個分立的、間隔開的第一壓阻電極，其中 裝置被配置為使得當(dāng)所述壓電轉(zhuǎn)換器層被變形以產(chǎn)生電荷時，所述第一壓阻電極中的至少 一個第一壓阻電極受到應(yīng)力，使得所述第一壓阻層控制來自所述壓電轉(zhuǎn)換器層的電荷的流 動；以及來自所述第一壓阻電極的多個分開的電氣輸出，其中所述輸出中的第一輸出連接 到所述第一壓阻電極中的至少兩個第一壓阻電極，以及所述輸出中的第二輸出連接到所述 第一壓阻電極中的至少兩個不同的第一壓阻電極。 【附圖說明】
[0008] 在以下描述中，結(jié)合附圖，來解釋上述方面和其它特征，在附圖中：
[0009] 圖1是裝置的示例實施例的正視圖；
[0010] 圖2是說明在圖1中示出的裝置的組件中的一些組件的圖；
[0011] 圖3是說明在圖1中示出的裝置的組件的示例的示意圖；
[0012] 圖4是對應(yīng)于在圖3中示出的示例的電路圖；
[0013] 圖4A和4B是說明與連接多個在圖3A中示出的設(shè)備有關(guān)的問題和解決方案的電 路圖；
[0014] 圖5是說明隨著更多像素被添加圖4A和4B的兩個不同場景的比較的圖表；
[0015] 圖6A是與圖3A的像素結(jié)構(gòu)相似的圖；
[0016] 圖6B是說明多個在圖6A中示出的像素結(jié)構(gòu)的圖；
[0017] 圖7是說明用于連接像素的縱橫（crossbar)架構(gòu)的一個示例的圖；
[0018] 圖8是與圖7相似的圖但是示出可替代的設(shè)計的問題；
[0019] 圖9是在圖7中示出的示例的示意性橫截面；
[0020] 圖10是如在權(quán)利要求9中的示意性橫截面，但是示出壓阻層的可替代的構(gòu)造；
[0021] 圖11是說明來自在圖9-10中示出的電阻器實施例的可替代的電阻器的實施例的 示例的圖；
[0022] 圖12是與圖11類似的圖，它示出導(dǎo)體網(wǎng)格和短路；
[0023] 圖13是可替代的示例實施例的示意性截面圖；
[0024] 圖14是在圖13中示出的示例的分解透視圖；
[0025] 圖15是可替代的示例實施例的示意圖；
[0026] 圖16是可替代的示例實施例的示意性截面圖；
[0027] 圖17是包括多個圖16中示出的設(shè)備的可替代的示例實施例的頂視圖；以及
[0028] 圖18是可替代的示例實施例的示意性分解透視圖。 【具體實施方式】
[0029] 參照圖1，示出了并入示例實施例的特征的裝置10的正視圖。盡管將參照附圖中 示出的示例實施例來描述特征，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，特征可以被具體化在許多可替代的形 式的實施例中。另外，可以使用任何合適的大小、形狀或類型的元件或材料。
[0030] 裝置10是手持型通信設(shè)備，它包含電話應(yīng)用。在可替代的示例中，該裝置可以不 包括電話應(yīng)用。在圖1中示出的示例中，裝置10也可以包括互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器應(yīng)用、相機(jī)應(yīng)用、 錄像應(yīng)用、音樂播放器和錄音應(yīng)用、電子郵件應(yīng)用、導(dǎo)航應(yīng)用、游戲應(yīng)用、和/或任何其它合 適的電子設(shè)備應(yīng)用，諸如可以例如在智能電話或平板計算機(jī)上來提供。參照圖1和圖2兩 者，在這個示例實施例中，裝置10包括殼體12、顯示器14、接收器16、傳送器18、可充電電 池26、以及控制器20,控制器20可以包含至少一個處理器22、至少一個存儲器24、以及軟 件28。然而，所有這些特征未必用于實現(xiàn)以下描述的特征。例如，如本文中描述的特征可以 用于沒有電池的非便攜式裝置。
[0031] 在這個示例中，顯示器14是觸控屏顯示器，其起顯示屏和用戶輸入兩者的作用。 然而，本文中描述的特征可以用于沒有觸控、用戶輸入特征的顯示器?？商娲?，另一個示 例可以包括裝置，該裝置具有不是電子顯示屏的一部分的觸控板或觸控面板。在殼體12內(nèi) 部的電子電路可以包含印刷線路板（PWB)，該印刷線路板具有諸如在其上的控制器20的組 件。電路可以包含作為麥克風(fēng)被提供的聲換能器以及作為揚聲器和/或耳機(jī)被提供的聲換 能器32。
[0032] 接收器16和傳送器18形成無線移動通信接口以允許裝置10與無線電話系統(tǒng)（諸 如例如移動電話基站）通信。無線移動通信接口 16、18可以允許裝置10諸如通過例如4G、 4G LTE、3G、CDMA等進(jìn)行通信。然而，在可替代的示例實施例中，諸如當(dāng)裝置10沒有電話功 能時，可以不提供接收器16和傳送器18。例如，裝置10可以僅是游戲設(shè)備，或音樂/視頻 播放器，或針對電視控制臺的用戶遙控器?？梢杂赏ㄟ^例如電視控制臺或無線WLAN的短距 通信系統(tǒng)來提供針對裝置10的互聯(lián)網(wǎng)接入。這些僅是一些示例，以及不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是限 制。
[0033] 包括如本文描述的特征的裝置可以應(yīng)用于寬范圍的應(yīng)用，其可以包含例如：在用 于從行走/跑步來收集能量的鞋中的集成；在用于從運動來收集能量的椅子或衣服中的集 成；至少部分地自供電的觸控屏；至少部分地自供電的無線傳感器（例如，在輪胎中的自動 供電的傳感器）；用于收集風(fēng)能的設(shè)備；被集成在地板中以收集來自人的行走的能量的設(shè) 備；與慣性質(zhì)量集成以收集來自諸如針對車輛的加速度的能量；以及在設(shè)備的身體內(nèi)的集 成以收集來自擠壓的能量。這些僅是示例以及不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是限制。
[0034] 在這個示例中，裝置10包括：至少一個發(fā)電機(jī)30，其用于基于壓電來產(chǎn)生電力。在 這個示例中，發(fā)電機(jī)（多個）30是壓電收集器/裝置。發(fā)電機(jī)（多個）可以與例如觸控屏 14集成或在觸控屏14的后面。由發(fā)電機(jī)（多個）30產(chǎn)生的電力可以由觸控屏14使用，和 /或被存儲在電池26中，和/或提供給控制器20和/或如由在圖2中的總線32所符號表 示的裝置的另一個電子組件。
[0035] 還參照圖3A，示出了