压力传感器及电池模组的制作方法

本发明涉及传感器，特别涉及一种压力传感器及电池模组。

背景技术：

1、随着新能源汽车法规的落地，电池安全成为新能源车企首要解决的问题。电池膨胀力的监控能有效预测电池的寿命和健康状况。然而，新能源电池为了追求极致的空间利用率，在电池包或电芯之间装配压力传感器阵列的空间极其有限，传感器厚度需要控制在0.5mm以内，并且电池包充放电时局部产生的压力甚至到万牛，因此还需要阵列传感器具备一定的柔性，以适应形变。有机压敏材料制备的压力传感器阵列，天然具备轻薄柔的特点，但有机压敏材料的蠕变特性导致其存在长期压漂和温漂的固有特性。采用硅基mems的传感器能够有效规避压漂问题。然而，mems本身易碎，需要厚且坚硬的外壳保护，无法有效集成至目前的电池包之间。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种压力传感器，能有效保护mems芯片，还降低了传感器的整体厚度，使其具备刚柔结合的特点。

2、一种压力传感器，包括柔性电路板、第一保护膜和第二保护膜，所述柔性电路板上电性连接有至少一个mems芯片，所述第一保护膜连接于所述柔性电路板的上表面，所第二保护膜连接于所述柔性电路板的下表面，所述第一保护膜上设有至少一个露出所述mems芯片的窗口，所述窗口中填充有覆盖所述mems芯片的力传导层。

3、可选地，所述力传导层具有弹性。

4、可选地，所述力传导层远离所述柔性电路板的上端面高于所述第一保护膜的表面。

5、可选地，所述力传导层的上端面为平面，所述上端面与所述第一保护膜的表面相互平行。

6、可选地，所述上端面与所述第一保护膜表面的垂直距离为20μm～100μm。

7、可选地，所述第一保护膜的厚度大于所述第二保护膜的厚度。

8、可选地，所述第一保护膜的厚度为100μm～200μm；所述第二保护膜的厚度为50μm～100μm。

9、可选地，所述柔性电路板的厚度为50μm～100μm。

10、可选地，所述mems芯片的厚度为50μm～150μm。

11、可选地，所述mems芯片通过粘胶固定于所述柔性电路板的表面。

12、可选地，所述mems芯片通过两根电源引线与所述柔性电路板的两个第一焊盘连接，所述mems芯片通过两根差分电压输出引线与所述柔性电路板的两个第二焊盘连接。

13、可选地，所述柔性电路板包括相互连接的芯片安装区和插接区，所述mems芯片连接于所述芯片安装区，所述芯片安装区连接于所述第一保护膜与所述第二保护膜之间，所述插接区远离所述芯片安装区的端部形成有插接头。

14、可选地，所述mems芯片上设有温度传感器，所述温度传感器通过温度输出引线与所述柔性电路板连接。

15、可选地，所述柔性电路板上电性连接有呈矩阵排布的多个所述mems芯片，所述第一保护膜上设有呈矩阵排布的多个所述窗口，各所述mems芯片与各所述窗口一一对应设置，各所述窗口中均设有所述力传导层。

16、本申请还涉及一种电池模组，包括外壳以及安装在所述外壳中的多个电池包和上所述的压力传感器，相邻两个所述电池包之间设有至少一个所述压力传感器，所述压力传感器用于检测所述电池包的膨胀力。

17、本发明的压力传感器利用第一保护膜和第二保护膜将柔性电路板夹持于二者之间，在第一保护膜上开设露出mems芯片的窗口，并利用力传导层填充窗口以及保护mems芯片，该种设计有效保护了mems芯片的同时，还降低了传感器的整体厚度，使其具备刚柔结合的特点，能有效集成至电池包之间，并实时检测膨胀力。本申请的mems芯片为压阻式硅基芯片，基于硅基mems芯片技术成熟、制造成本低、可靠性高等优点，适合车规级应用。

1.一种压力传感器，其特征在于，包括柔性电路板、第一保护膜和第二保护膜，所述柔性电路板上电性连接有至少一个mems芯片，所述第一保护膜连接于所述柔性电路板的上表面，所第二保护膜连接于所述柔性电路板的下表面，所述第一保护膜上设有至少一个露出所述mems芯片的窗口，所述窗口中填充有覆盖所述mems芯片的力传导层。

2.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述力传导层具有弹性。

3.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述力传导层远离所述柔性电路板的上端面高于所述第一保护膜的表面；和/或，

4.如权利要求3所述的压力传感器，其特征在于，所述上端面与所述第一保护膜表面的垂直距离为20μm～100μm。

5.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，包括以下至少一项：

6.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述mems芯片通过粘胶固定于所述柔性电路板的表面；和/或，

7.如权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述柔性电路板包括相互连接的芯片安装区和插接区，所述mems芯片连接于所述芯片安装区，所述芯片安装区连接于所述第一保护膜与所述第二保护膜之间，所述插接区远离所述芯片安装区的端部形成有插接头。

8.如权利要求1至7中任意一项所述的压力传感器，其特征在于，所述mems芯片上设有温度传感器，所述温度传感器通过温度输出引线与所述柔性电路板连接。

9.如权利要求1至7中任意一项所述的压力传感器，其特征在于，所述柔性电路板上电性连接有呈矩阵排布的多个所述mems芯片，所述第一保护膜上设有呈矩阵排布的多个所述窗口，各所述mems芯片与各所述窗口一一对应设置，各所述窗口中均设有所述力传导层。

10.一种电池模组，其特征在于，包括外壳以及安装在所述外壳中的多个电池包和权利要求1至9中任意一项所述的压力传感器，相邻两个所述电池包之间设有至少一个所述压力传感器，所述压力传感器用于检测所述电池包的膨胀力。