本申請涉及麥克風結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種麥克風。
背景技術(shù):
麥克風主要包括外殼和收容于外殼內(nèi)的微機電芯片,外殼上開設(shè)通氣孔,外部環(huán)境中的氣體從通氣孔中進入外殼內(nèi),使得微機電芯片上的薄膜進行振動。
然而,當外部環(huán)境中的氣壓出現(xiàn)異常時,微機電芯片上的薄膜容易出現(xiàn)損壞,導(dǎo)致麥克風的使用壽命較短。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請?zhí)峁┝艘环N麥克風,以延長麥克風的使用壽命。
本申請的第一方面提供了一種麥克風,其包括外殼、基板、微機電芯片和控制機構(gòu),所述外殼和所述基板蓋合形成收容腔,所述微機電芯片收容于所述收容腔內(nèi),所述外殼上開設(shè)通氣孔,所述控制機構(gòu)具有第一工作位置和第二工作位置,在所述第一工作位置處,所述通氣孔連通所述收容腔與所述外殼的外部空間,在所述第二工作位置處,所述控制機構(gòu)阻隔所述收容腔與所述外殼的外部空間。
優(yōu)選地,所述控制機構(gòu)包括控制板,所述控制板能夠覆蓋于所述通氣孔。
優(yōu)選地,所述控制板轉(zhuǎn)動連接于所述外殼上。
優(yōu)選地,所述控制機構(gòu)設(shè)置于所述外殼的外表面。
優(yōu)選地,所述控制機構(gòu)設(shè)置于所述外殼的內(nèi)表面。
優(yōu)選地,所述控制機構(gòu)包括設(shè)置于所述外殼外表面第一控制機構(gòu)和設(shè)置于所述外殼內(nèi)表面第二控制機構(gòu)。
優(yōu)選地,所述第一控制機構(gòu)包括第一控制板,所述第二控制機構(gòu)包括第二控制板,所述第一控制板和所述第二控制板均轉(zhuǎn)動連接于所述外殼上,所述第一控制板與所述外殼的連接位置、所述第二控制板與所述外殼的連接位置均位于所述通氣孔的同一側(cè)。
優(yōu)選地,所述第一控制板與所述外殼的連接位置、所述第二控制板與所述外殼的連接位置均位于所述通氣孔上靠近所述微機電芯片的一側(cè)。
優(yōu)選地,所述第一控制板和所述第二控制板中的至少一者為剛性彈片。
優(yōu)選地,所述微機電芯片為壓力傳感器。
本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達到以下有益效果:
本申請所提供的麥克風在外殼上開設(shè)通氣孔,在控制機構(gòu)的第一工作位置處,通氣孔連通外殼的收容腔與外殼的外部空間,此時外殼內(nèi)的微機電芯片處于工作狀態(tài),在控制機構(gòu)的第二工作位置處,控制機構(gòu)則阻隔此收容腔與外殼的外部空間,此時微機電芯片處于非工作狀態(tài)。因此,采用該麥克風后,可以通過控制機構(gòu)控制微機電芯片的工作狀態(tài),進而在麥克風所處的環(huán)境的氣壓出現(xiàn)異常時保護微機電芯片,防止微機電芯片因外部環(huán)境而破壞,進而延長麥克風的使用壽命。
應(yīng)當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
附圖說明
圖1為本申請實施例所提供的麥克風的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示麥克風在一種狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1所示麥克風在另一種狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本申請另一實施例所提供的麥克風的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4所示麥克風在一種狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖4所示麥克風在另一種狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本申請又一實施例所提供的麥克風的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為圖7所示麥克風在一種狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為圖7所示麥克風在另一種狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為圖7所示麥克風在又一種狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,圖1、4、7中的箭頭指的是氣壓作用方向。
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本申請的實施例,并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本申請做進一步的詳細描述。
如圖1-10所示,本申請實施例提供了一種麥克風,該麥克風可應(yīng)用于諸如手機、電腦等電子設(shè)備中,其可包括外殼10、基板11、微機電芯片12、控制電路芯片13和控制機構(gòu)。所述控制機構(gòu)14可以為彈性鋼片。在本實施例中,所述微機電芯片為壓力傳感器,其也可為其他傳感器。
外殼10和基板11蓋合后可以形成收容腔。微機電芯片12收容于該收容腔內(nèi),其具體可安裝于基板11上,而微機電芯片12的頂部具有薄膜120,該薄膜120可以變形,以此感應(yīng)氣壓變化,進而感測聲音信號??刂齐娐沸酒?3同樣收容于外殼10內(nèi)的收容腔中,其可以直接安裝于基板11上??刂茩C構(gòu)可以是圖1-3中的控制機構(gòu)14a,也可以是圖4-6中的控制機構(gòu)14b,也可以包括圖7-10中的第一控制機構(gòu)14ca和第二控制機構(gòu)14cb。
上述麥克風的改進之一在于,外殼10上開設(shè)通氣孔100,控制機構(gòu)具有第一工作位置和第二工作位置,在該第一工作位置處,即控制機構(gòu)14處于打開狀態(tài),通氣孔100連通外殼10內(nèi)的收容腔與外殼10的外部空間,在第二工作位置處,即控制機構(gòu)處于閉合狀態(tài),控制機構(gòu)阻隔外殼10內(nèi)的收容腔與外殼10的外部空間。
上述麥克風處于工作狀態(tài)時,控制機構(gòu)可以處于第一工作位置處,使得通氣孔100連通外殼10的收容腔與外殼10的外部空間,此時微機電芯片12處于工作狀態(tài);控制機構(gòu)同時可以處于第二工作位置處,使得控制機構(gòu)阻隔此收容腔與外殼10的外部空間,此時微機電芯片12處于非工作狀態(tài)。因此,采用該麥克風后,可以通過控制機構(gòu)控制微機電芯片12的工作狀態(tài),進而在麥克風所處的環(huán)境的氣壓出現(xiàn)異常時保護微機電芯片12,防止微機電芯片12因外部環(huán)境而破壞,進而延長麥克風的使用壽命。
由上述內(nèi)容可知,控制機構(gòu)的作用是切換收容腔和外殼10的外部空間之間的連通狀態(tài),因此控制機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)可以靈活設(shè)置,只要能實現(xiàn)這一目的即可??蛇x地,該控制機構(gòu)可包括控制板,該控制板覆蓋于通氣孔100處。具體地,控制板可以設(shè)置于通氣孔100的外側(cè)端,也可以設(shè)置于通氣孔100的內(nèi)側(cè)端,當然,也可以嵌裝于通氣孔100的內(nèi)部。此種結(jié)構(gòu)下,控制機構(gòu)14還可以包括驅(qū)動件,該驅(qū)動件可以直接帶動控制板移動,以此切換收容腔和外殼10的外部空間之間的連通狀態(tài)。
當采用前述控制板時,控制板與外殼10之間的連接方式可以是滑動連接、轉(zhuǎn)動連接或者其他方式??紤]到轉(zhuǎn)動連接更容易實現(xiàn),同時也能夠盡量減小控制板與外殼10之間的磨損,因此本申請實施例采用控制板轉(zhuǎn)動連接于外殼10上的方式。
對于控制機構(gòu)的具體設(shè)置方式,本申請實施例列舉以下三種。
第一種,如圖1-3所示,控制機構(gòu)14a設(shè)置于外殼10的外表面。此種方式可以更清楚地觀察控制機構(gòu)14a的工作狀態(tài),進而提高麥克風的控制效率和控制精度。在進一步的技術(shù)方案中,控制機構(gòu)14a可以利用外殼10的外部環(huán)境氣壓自動切換狀態(tài)。具體地,控制機構(gòu)14a可覆蓋于通氣孔100處。如圖2所示,當外部空間的氣壓處于正常氣壓范圍內(nèi)時,控制機構(gòu)14a處于打開狀態(tài),微機電芯片12可以正常變形;如圖3所示,當外部空間的氣壓升高至超出正常氣壓范圍時,控制機構(gòu)14a在氣壓作用下切換至關(guān)閉狀態(tài),達到保護微機電芯片12的目的。當然,此種情況也可適用于需要在特定低壓下工作的情況,即:當外部空間的氣壓處于正常氣壓范圍內(nèi)時,控制機構(gòu)14a處于關(guān)閉狀態(tài),微機電芯片12不工作;當外部空間的氣壓降低至所需的低壓范圍內(nèi)時,控制機構(gòu)14a在外殼10內(nèi)的氣壓作用下切換至打開狀態(tài)。
第二種,如圖4-6所示,控制機構(gòu)14b設(shè)置于外殼10的內(nèi)表面。可以理解地,此種控制機構(gòu)14b將處于外殼10內(nèi)的收容腔中,也就是說,控制機構(gòu)14不占用外殼10的外部空間,使得整個麥克風占用的空間更小。同樣地,在進一步的技術(shù)方案中,控制機構(gòu)14b可以利用外殼10的外部環(huán)境氣壓自動切換狀態(tài)。具體地,控制機構(gòu)14b可覆蓋于通氣孔100處。如圖5所示,當外部空間的氣壓處于正常氣壓范圍內(nèi)時,控制機構(gòu)14b處于閉合狀態(tài),微機電芯片12不工作;如圖6所示,當外部空間的氣壓升高至所需的高壓范圍內(nèi)時,控制機構(gòu)14b在外部空間的氣壓作用下切換至打開狀態(tài),微機電芯片12開始工作。當然,此種情況也可適用于達到一定低壓的狀態(tài)下停止工作的情況,即:當外部空間的氣壓處于正常氣壓范圍內(nèi)時,控制機構(gòu)14b處于打開狀態(tài),微機電芯片12工作;當外部空間的氣壓降低至一定的低壓范圍內(nèi)時,控制機構(gòu)14在外殼10外的氣壓作用下切換至閉合狀態(tài)。
第三種,如圖7-10所示,控制機構(gòu)可包括設(shè)置于外殼10外表面第一控制機構(gòu)14ca和設(shè)置于外殼10內(nèi)表面第二控制機構(gòu)14cb。此種方式將前述的第一種方式和第二種方式結(jié)合在一起使用。如圖8所示,在初始狀態(tài)下,第一控制機構(gòu)14ca可處于打開狀態(tài),第二控制機構(gòu)14cb可處于閉合狀態(tài),微機電芯片12不工作;如圖9所示,當外部空間的氣壓升高至所需的高壓范圍內(nèi)時,第二控制機構(gòu)14cb切換至打開狀態(tài),此時微機電芯片12處于工作狀態(tài);如圖10所示,當外部空間的氣壓繼續(xù)升高至異常氣壓范圍內(nèi)時,第一控制機構(gòu)14ca在外部空間的氣壓作用下切換至閉合狀態(tài),微機電芯片12停止工作。
當然,第三種方案還適用于特定低壓范圍內(nèi)的工作,具體的,當處于正常氣壓時,在初始狀態(tài)下,第一控制機構(gòu)14ca可處于閉合狀態(tài),第二控制機構(gòu)14cb可處于打開狀態(tài),微機電芯片12不工作;當外部空間的氣壓降低至所需的低壓范圍內(nèi)時,第一控制機構(gòu)14ca切換至打開狀態(tài),此時微機電芯片12處于工作狀態(tài);當外部空間的氣壓繼續(xù)降低至異常氣壓范圍內(nèi)時,第二控制機構(gòu)14cb在內(nèi)部空間的氣壓作用下切換至閉合狀態(tài),微機電芯片12停止工作。
需要說明的是,上述三種方式并非控制機構(gòu)的所有設(shè)置方式,在具體實施過程中,還可以采用其他設(shè)置方式。而控制機構(gòu)的各種設(shè)置方式可以根據(jù)具體的應(yīng)用場景和需求靈活選擇。
對于上述第三種方式,為了保證氣壓的穩(wěn)定性,可采用如下結(jié)構(gòu):
第一控制機構(gòu)14ca可包括第一控制板,第二控制機構(gòu)14cb可包括第二控制板,第一控制板和第二控制板均轉(zhuǎn)動連接于外殼10上,第一控制板與外殼10的連接位置、第二控制板與外殼10的連接位置均位于通氣孔100的同一側(cè)。此處的同一側(cè)指的是,沿著通氣孔100的軸向,上述兩個連接位置相對設(shè)置。當氣體從通氣孔100通過時,氣流方向不會發(fā)生過大的變化,進而達到前述目的。更進一步地,第一控制板與外殼10的連接位置、第二控制板與外殼10的連接位置均位于通氣孔100上靠近微機電芯片12的一側(cè),以此延長氣體作用于微機電芯片12上所需要走過的路程,進而防止氣體還未穩(wěn)定時就作用于微機電芯片12。故,此更進一步采用的技術(shù)方案可以提升微機電芯片12的工作精度。
為了優(yōu)化上述第一控制板和第二控制板的性能,可以將兩者中的至少一者設(shè)置為剛性彈片,此剛性彈片可以更可靠地隨著氣壓變化而切換自身的狀態(tài)。
本申請實施例還提供另一種麥克風,該麥克風包括具有收容腔的殼體以及收容于該收容腔內(nèi)的微機電芯片和控制機構(gòu),殼體上開設(shè)通氣孔,通氣孔內(nèi)形成通氣氣道,控制機構(gòu)能夠控制該通氣氣道的通斷??刂茩C構(gòu)的控制機理可以是切換控制機構(gòu)自身的工作位置,也可以是通過其他輔助結(jié)構(gòu)實現(xiàn)通氣氣道的通斷。
上述殼體通常包括外殼和基板,外殼和基板蓋合后可以形成收容腔,而微機電芯片則收容于該收容腔內(nèi)。上述通氣孔可以設(shè)置于外殼上,也可以設(shè)置于基板上,或者在外殼和基板上同時設(shè)置通氣孔。而控制機構(gòu)通過控制該通氣孔內(nèi)的通氣氣道的通斷,就可以控制收容腔與外殼的外部空間之間的連通與斷開,以此在麥克風所處的環(huán)境的氣壓出現(xiàn)異常時,控制收容腔與外殼的外部空間阻隔,使得微機電芯片處于不工作的狀態(tài),以此保護微機電芯片,從而延長麥克風的使用壽命。
本發(fā)明實施例提供的兩種麥克風中,通氣孔均可采用柱狀孔,以此簡化通氣孔的加工工藝,同時使得氣體通過通氣孔時可以保持更高的穩(wěn)定性。
以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本申請的保護范圍之內(nèi)。