本技术涉及机械电子，尤其涉及一种压电加速度计、压电传感器及智能设备。
背景技术：
1、压电传感器作为一种振动检测单元，广泛的应用于轮胎压力监测系统(tirepressure monitoring system，tpms)、震动检测仪、真正无线立体声(true wirelessstereo，tws)耳机、穿戴设备、听诊器等智能设备中。
2、但是，目前的压电传感器普遍存在可靠性差的问题。
技术实现思路
1、本技术实施例提供一种压电加速度计、压电传感器及智能设备，用于提高压电加速度计的信噪比及可靠性。
2、为达到上述目的，本实施例采用如下技术方案：
3、本技术实施例的第一方面，提供一种压电加速度计，压电加速度计例如为微电机系统压电加速度计。压电加速度计包括：基座、第一感应组件、第二感应组件以及连接结构。第一感应组件包括第一悬臂梁、第一质量块以及第一应力检测结构；第一悬臂梁相对的两端与基座和第一质量块连接，第一应力检测结构设置在第一悬臂梁表面。第二感应组件包括第二悬臂梁、第二质量块以及第二应力检测结构；第二悬臂梁相对的两端与基座和第二质量块连接，第二应力检测结构设置在第二悬臂梁表面。第一感应组件与第二感应组件的结构大致相同，第一感应组件和第二感应组件相对设置，通过连接结构连接。连接结构设置在第一感应组件与第二感应组件之间，连接结构与第一质量块、第二质量块以及基座分别连接。
4、本技术实施例提供的压电加速度计，通过在第一感应组件和第二感应组件之间设置连接结构，且连接结构与第一感应组件、第二感应组件以及基座分别连接。这样一来，由于第一质量块和第二质量块通过连接结构互联，且连接结构还与基座连接，在压电加速度计受到第一方向，和/或，第二方向的侧向冲击时，连接结构会向第一质量块和第二质量块提供稳固力。尤其是连接结构还与稳固的基座互联，进一步降低第一质量块和第二质量块晃动的风险，提高压电加速度计对侧向冲击力的抵抗力。
5、在一种可能的实现方式中，沿第一方向，连接结构的两端与第一质量块和第二质量块连接；沿第二方向，连接结构的至少一端与基座连接；第一方向为第一感应组件与第二感应组件的排布方向，第二方向与第一方向相交。连接结构与第一质量块和第二质量块沿第一方向连接，为压电加速度计提供第一方向的侧向冲击抵抗力，连接结构与基座沿第二方向连接，为压电加速度计提供第二方向的侧向冲击抵抗力，抵抗力与冲击力位于同一平面，抵抗效果更好。
6、在一种可能的实现方式中，连接结构包括至少一条第一连接臂、至少一条第二连接臂以及至少一条第三连接臂；第一连接臂的第一端与第一质量块连接，第一连接臂的第二端与第二连接臂和/或第三连接臂连接；第二连接臂的第一端与第二质量块连接，第二连接臂的第二端与第一连接臂和/或第三连接臂连接；第三连接臂的第一端与基座连接，第三连接臂的第二端与第一连接臂和/或第二连接臂连接。连接结构设计为连接臂形状，可以减轻连接结构的重量，降低连接结构自身变形所带来的检测误差。另外，连接结构设计为连接臂形状，可降低连接结构的刚性，使得连接结构随着第一质量块和第二质量块的振动而振动，以降低连接结构对第一质量块和第二质量块振动的阻碍，提高压电加速度计对第三方向外力的敏感度以提高检测结果的准确度和灵敏度。
7、在一种可能的实现方式中，连接结构还包括至少一个第四连接臂；第四连接臂的第一端与基座连接，第四连接臂的第二端与第一连接臂、第二连接臂、第三连接臂中的至少一个连接；第三连接臂与第四连接臂设置在第一连接臂相对的两侧。
8、在一种可能的实现方式中，连接结构还包括汇合部，第一连接臂、第二连接臂以及第三连接臂分别与汇合部连接。通过在连接结构中设备汇合部，可降低第一连接臂、第二连接臂、第三连接臂以及第四连接臂之间互联的难度。
9、在一种可能的实现方式中，汇合部具有开口。通过在连接结构上设置开口，封装应力会在开口处阻断，相当于开口可以对封装应力进行释放，阻挡封装应力经连接结构传递至第一质量块和第二质量块，以提高压电加速度计的准确性和可靠性。另外，开口的存在可以降低连接结构的刚性，提高压电加速度计对第三方向外力的敏感度。而且，在汇合部上设置开口，易于实现。
10、在一种可能的实现方式中，第一连接臂位于第二连接臂的延伸线上。这样一来，第一连接臂和第二连接臂提供的稳固力位于同一直线上，有助于第一质量块和第二质量块在侧向冲击过程中保持平衡。
11、在一种可能的实现方式中，第三连接臂位于第四连接臂的延伸线上。这样一来，第三连接臂和第四连接臂提供的稳固力位于同一直线上，有助于第一质量块和第二质量块在侧向冲击过程中保持平衡。
12、在一种可能的实现方式中，第一连接臂、第二连接臂以及第三连接臂的延伸轨迹为直线或者曲线。这是一种可能的实现方式。
13、在一种可能的实现方式中，连接结构具有开口。通过在连接结构上设置开口，封装应力会在开口处阻断，相当于开口可以对封装应力进行释放，阻挡封装应力经连接结构传递至第一质量块和第二质量块，以提高压电加速度计的准确性和可靠性。另外，开口的存在可以降低连接结构的刚性，提高压电加速度计对第三方向外力的敏感度。
14、在一种可能的实现方式中，第一悬臂梁的长度与第二悬臂梁的长度不相等。压电加速度计包括两个谐振频率不相等的第一悬臂梁和第二悬臂梁，谐振频率会有变化，可以有效的扩宽压电加速度计的谐振频率。拉宽压电加速度计的带宽，改善相关技术中压电加速度计带宽不足的问题。
15、在一种可能的实现方式中，压电加速度计包括多个第一悬臂梁，多个第一悬臂梁并排设置。通过使压电加速度计包括多个第一悬臂梁，相当于为第一质量块提供多个稳固点，可以提高第一质量块对轴方向外力的抵抗力，以提高压电加速度计的可靠性。
16、在一种可能的实现方式中，压电加速度计包括多个第二悬臂梁，多个第二悬臂梁并排设置。通过使压电加速度计包括多个第二悬臂梁，相当于为第二质量块提供多个稳固点，可以提高第二质量块对轴方向外力的抵抗力，以提高压电加速度计的可靠性。
17、在一种可能的实现方式中，压电加速度计还包括第一盖板；第一盖板位于基座远离第一应力检测结构一侧，第一盖板朝向基座的表面具有凹槽；凹槽位于第一质量块和/或第二质量块的下方；基座设置在第一盖板上、与第一盖板连接。通过在第一盖板上形成凹槽，可减小第一质量块和第二质量块与第一盖板接触面的面积，以降低第一质量块和第二质量块与第一盖板60连的概率，降低第三方向的冲击力。
18、在一种可能的实现方式中，第一质量块包括依次层叠设置的第一核心层、第一间隔层以及第一连接层；第一连接层与第一悬臂梁连接。这是一种可能的结构。
19、在一种可能的实现方式中，第二质量块包括依次层叠设置的第二核心层、第二间隔层以及第二连接层；第二连接层与第二悬臂梁连接。这是一种可能的结构。
20、在一种可能的实现方式中，连接结构与第一悬臂梁和第二悬臂梁同层设置。这样一来，结构简单，易于实现。
21、在一种可能的实现方式中，第一悬臂梁和第二悬臂梁的厚度为1μm-6μm。与相关技术中第一悬臂梁和第二悬臂梁的厚度仅能设置在1μm以下相比，通过将第一悬臂梁和第二悬臂梁的厚度设置在1μm以上，可以提高压电加速度计的信噪比(signal noise ratio，snr)。
22、在一种可能的实现方式中，第一应力检测结构包括沿远离第一悬臂梁的方向依次层叠设置的第一下电极、第一压电层、第一上电极以及第一介质层；第一上电极在第一悬臂梁上的投影位于第一悬臂梁上。这是一种可能的结构。
23、在一种可能的实现方式中，第二应力检测结构包括沿远离第二悬臂梁的方向依次层叠设置的第二下电极、第二压电层、第二上电极以及第二介质层；第二上电极在第二悬臂梁上的投影位于第二悬臂梁上。这是一种可能的结构。
24、在一种可能的实现方式中，压电加速度计还包括互联电极和焊盘；互联电极设置在基座上、与第二上电极同层设置；焊盘设置在互联电极远离基座的表面上。这是一种可能的结构。
25、在一种可能的实现方式中，压电加速度计还包括第二盖板，第二盖板位于第一应力检测结构和第二应力检测结构远离基座一侧；第二盖板与基座连接，第一感应组件和第二感应组件位于第一盖板与第二盖板之间。这是一种可能的结构。
26、本技术实施例的第二方面，提供一种压电传感器，包括压电加速度计和专用集成电路，压电加速度计与专用集成电路耦接；压电加速度计为第一方面任一项的压电加速度计。
27、本技术实施例提供的压电传感器包括第一方面的压电加速度计，其有益效果与压电加速度计的有益效果相同，此处不再赘述。
28、本技术实施例的第三方面，提供一种智能设备，包括压电传感器和电路板，压电传感器与电路板耦接；压电传感器为第二方面的压电传感器。
29、本技术实施例提供的智能设备包括第一方面的压电加速度计，其有益效果与压电加速度计的有益效果相同，此处不再赘述。
1.一种压电加速度计，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的压电加速度计，其特征在于，沿第一方向，所述连接结构的两端与所述第一质量块和所述第二质量块连接；沿第二方向，所述连接结构的至少一端与所述基座连接；所述第一方向为所述第一感应组件与所述第二感应组件的排布方向，所述第二方向与所述第一方向相交。
3.根据权利要求1或2所述的压电加速度计，其特征在于，所述连接结构包括至少一条第一连接臂、至少一条第二连接臂以及至少一条第三连接臂；
4.根据权利要求3所述的压电加速度计，其特征在于，所述连接结构还包括至少一个第四连接臂；
5.根据权利要求3或4所述的压电加速度计，其特征在于，所述连接结构还包括汇合部，所述第一连接臂、所述第二连接臂以及所述第三连接臂分别与所述汇合部连接。
6.根据权利要求5所述的压电加速度计，其特征在于，所述汇合部具有开口。
7.根据权利要求3-6任一项所述的压电加速度计，其特征在于，所述第一连接臂位于所述第二连接臂的延伸线上；
8.根据权利要求3-7任一项所述的压电加速度计，其特征在于，所述第一连接臂、所述第二连接臂以及所述第三连接臂的延伸轨迹为直线或者曲线。
9.根据权利要求1或2所述的压电加速度计，其特征在于，所述连接结构具有开口。
10.根据权利要求1-9任一项所述的压电加速度计，其特征在于，所述第一悬臂梁的长度与所述第二悬臂梁的长度不相等。
11.根据权利要求1-10任一项所述的压电加速度计，其特征在于，
12.根据权利要求1-11任一项所述的压电加速度计，其特征在于，所述压电加速度计还包括第一盖板；
13.根据权利要求1-12任一项所述的压电加速度计，其特征在于，所述第一质量块包括依次层叠设置的第一核心层、第一间隔层以及第一连接层；所述第一连接层与所述第一悬臂梁连接；
14.根据权利要求1-13任一项所述的压电加速度计，其特征在于，所述连接结构与所述第一悬臂梁和所述第二悬臂梁同层设置。
15.根据权利要求1-14任一项所述的压电加速度计，其特征在于，所述第一悬臂梁和所述第二悬臂梁的厚度为1μm-6μm。
16.根据权利要求1-15任一项所述的压电加速度计，其特征在于，
17.根据权利要求16所述的压电加速度计，其特征在于，所述压电加速度计还包括互联电极和焊盘；所述互联电极设置在所述基座上、与所述第二上电极同层设置；所述焊盘设置在所述互联电极远离所述基座的表面上。
18.根据权利要求12-17任一项所述的压电加速度计，其特征在于，所述压电加速度计还包括第二盖板，所述第二盖板位于所述第一应力检测结构和所述第二应力检测结构远离所述基座一侧；
19.一种压电传感器，其特征在于，包括压电加速度计和专用集成电路，所述压电加速度计与所述专用集成电路耦接；
20.一种智能设备，其特征在于，包括：压电传感器和电路板，所述压电传感器与所述电路板耦接；所述压电传感器为权利要求19所述的压电传感器。
