物理量传感器、电子设备以及移动体制造技术

本发明专利技术提供物理量传感器、电子设备以及移动体。在物理量传感器的检测电路中，存在同步检波电路的后级的放大器的输出饱和从而传感器误输出的可能性。将被设置在同步检波电路的后级的第二放大器的动态范围与被设置在同步检波电路的前级的第一放大器的动态范围相比设定得较大，从而防止输出的饱和。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物理量传感器、电子设备以及移动体。
技术介绍
一直以来，例如，已知有如专利文献1所记载的具备检测电路的角速度传感器。检测电路具备差动放大电路(在专利文献1中记载为差动放大器)、和对从差动放大器被输出的信号进行同步检波的同步检波电路(在专利文献1中记载为同步检波器)。专利文献1所记载的检测电路通过将差动放大电路的放大率设为可变，并在被施加有过大的冲击时减小放大率，从而防止差动放大电路的输出发生饱和的情况。此外，在同步检波电路中也具备运算放大器，并通过在减小了差动放大电路的放大率时放大同步检波电路中的放大率，从而使差动放大电路的放大率与同步检波电路的放大率的乘积值恒定。然而，在专利文献1所记载的角速度传感器中，由于当减小差动放大器的放大率时同步检波器中的放大率变大，因此，在施加有过大的冲击的情况下，存在同步检波器中的放大率大于差动放大器中的放大率的情况。通常，由于上述电路的饱和电压为相同程度，因此，存在同步检波器所具备的运算放大器或被设置在其后级的放大器的输出发生饱和的可能性。由此，存在如下课题，即，存在从被设置在后级的放大器未输出准确的信号，而传感器输出错误的角速度的可能性。专利文献1：日本特开2014－149229号公报
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的专利技术，并能够通过以下的方式或应用例来实现。应用例1本应用例所涉及的物理量传感器的特征在于，具备：物理量检测元件，其对应于被施加的物理量而输出物理量信号；物理量检测电路，其对所述物理量信号进行处理，所述物理量检测电路具备：第一放大电路；同步检波电路，其被供给有来自所述第一放大电路的信号；第二放大电路，其被供给有来自所述同步检波电路的信号，所述第二放大电路的动态范围大于所述第一放大电路的动态范围。根据本应用例，由于第二放大电路的动态范围大于第一放大电路的动态范围，因此，即使在施加有过大的物理量的情况下，第二放大电路的输出也不会饱和。因而，能够提供一种降低误输出的可能性的物理量传感器。应用例2本应用例所涉及的物理量传感器的特征在于，具备：物理量检测元件，其对应于被施加的物理量而输出物理量信号；物理量检测电路，其对所述物理量信号进行处理，所述物理量检测电路具备：第一放大电路；同步检波电路，其被供给有来自所述第一放大电路的信号；第二放大电路，其被供给有来自所述同步检波电路的信号，所述第一放大电路的饱和电压V1与所述第一放大电路的放大率A1之比V1/A1、和所述第二放大电路的饱和电压V2与所述第二放大电路的放大率A2之比V2/A2满足如下关系，即，V2/A2＞V1/A1。根据本应用例，由于V1/A1和V2/A2满足上述的关系，因此，第二放大电路发生饱和的输入电压的最小值大于第一放大电路发生饱和的输入电压的最小值。因而，由于第二放大电路与第一放大电路相比不易饱和，因此，能够提供一种降低误输出的可能性的物理量传感器。应用例3上述应用例所记载的物理量传感器优选为，所述物理量为角速度，所述第一放大电路的所述动态范围为300°/s以上。根据本应用例，由于第一放大电路的动态范围为作为移动体中的通常的检测范围的300°/s以上，因此，超过第一放大电路的动态范围的可能性较小。因此，由于在通常时第一放大电路的输出发生饱和的可能性也较小，因此，能够得到能够进一步降低误检测的可能性的效果。应用例4上述应用例所记载的物理量传感器优选为，所述第一放大电路的所述动态范围为3000°/s以上。根据本应用例，即使在施加有石子弹起等尤其过大的冲击的情况或搭载有物理量传感器的基板或车身发生共振而使冲击被放大的情况下，超过第一放大电路的动态范围的可能性也较小。因此，能够得到更进一步降低误检测的可能性的效果。应用例5上述应用例所记载的物理量传感器优选为，所述第一放大电路为交流放大电路，所述第二放大电路为直流放大电路。根据本应用例，由于对从物理量检测元件输出的交流信号进行交流放大，并在同步检波后对被平滑化并包含直流成分的信号进行直流放大，因此，能够有效地放大与所检测的物理量相对应的成分。应用例6上述应用例所记载的物理量传感器优选为，还具备：第一低通滤波器，其被供给有来自所述同步检波电路的信号并向所述第二放大电路输出信号；第二低通滤波器，其被供给有来自所述第二放大电路的信号。根据本应用例，能够向第二放大电路供给通过第一低通滤波器而被平滑化的信号，并通过第二低通滤波器而降低高频噪声。应用例7本应用例所涉及的电子设备的特征在于，具备上述应用例所记载的物理量传感器。根据本应用例，由于具备上述应用例所记载的物理量传感器，因此，能够提供一种降低误动作的可能性的电子设备。应用例8本应用例所涉及的移动体的特征在于，具备上述应用例所记载的物理量传感器。根据本应用例，由于具备上述应用例所记载的物理量传感器，因此，能够提供一种降低误动作的可能性的移动体。附图说明图1为实施方式1所涉及的物理量传感器的概要图。图2为实施方式1所涉及的物理量传感器中所设置的物理量检测元件的概要图。图3的(a)为表示物理量检测元件的驱动振动的动作的概要图。(b)为表示物理量检测元件的检测振动的动作的概要图。图4为实施方式1所涉及的物理量传感器中所设置的物理量检测电路的概要图。图5为表示实施方式1所涉及的物理量传感器中所设置的物理量检测电路的、对于泄漏信号的动作的波形图。图6为表示实施方式1所涉及的物理量传感器中所设置的物理量检测电路的、对于物理量信号的动作的波形图。图7的(a)为现有示例的物理量传感器中所设置的物理量检测电路的输出波形图。(b)为实施方式1所涉及的物理量传感器中所设置的物理量检测电路的输出波形图。图8为实施方式2所涉及的物理量传感器的概要图。图9为实施方式2所涉及的物理量传感器中所设置的物理量检测电路的概要图。图10为实施方式3所涉及的电子设备的概要图。图11为实施方式4所涉及的移动体的概要图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。另外，在以下的各图中，由于将各部件设为能够识别的程度的大小，因此，各部件的尺寸不同于实际尺寸。实施方式1在实施方式1中，对作为物理量传感器的一个示例的角速度传感器1进行说明。角速度传感器1为对于从外部被施加的旋转而输出角速度的值的传感器。物理量传感器的概要结构图1为作为物理量传感器的一个示例的角速度传感器1的概要图。角速度传感器1由角速度检测元件10、角速度检测电路20、驱动电路50等构成。角速度检测元件10为本专利技术所涉及的物理量检测元件的一个示例，并实施与施加于角速度传感器1的角速度相对应的振动。角速度检测电路20为本专利技术所涉及的物理量检测电路的一个示例，并对从角速度检测元件10被输出的角速度信号进行处理。驱动电路50生成用于对角速度检测元件10实施驱动振动的驱动信号。物理量检测元件的概要结构图2为作为物理量检测元件的一个示例的角速度检测元件10的概要图。角速度检测元件10由基部101、第一驱动臂111、第二驱动臂112、第三驱动臂113、第四驱动臂114、第一检测臂121、第二检测臂122、第一连结臂131、第二连结臂132、第一驱动电极141、第二驱动电极142、第一检测电极151、第二检测电极152、第三检测电极15本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物理量传感器，其特征在于，具备：物理量检测元件，其对应于被施加的物理量而输出物理量信号；物理量检测电路，其对所述物理量信号进行处理，所述物理量检测电路具备：第一放大电路；同步检波电路，其被供给有来自所述第一放大电路的信号；第二放大电路，其被供给有来自所述同步检波电路的信号，所述第二放大电路的动态范围大于所述第一放大电路的动态范围。

【技术特征摘要】
2015.03.09 JP 2015-0455741.一种物理量传感器，其特征在于，具备：物理量检测元件，其对应于被施加的物理量而输出物理量信号；物理量检测电路，其对所述物理量信号进行处理，所述物理量检测电路具备：第一放大电路；同步检波电路，其被供给有来自所述第一放大电路的信号；第二放大电路，其被供给有来自所述同步检波电路的信号，所述第二放大电路的动态范围大于所述第一放大电路的动态范围。2.如权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，具备：物理量检测元件，其对应于被施加的物理量而输出物理量信号；物理量检测电路，其对所述物理量信号进行处理，所述物理量检测电路具备：第一放大电路；同步检波电路，其被供给有来自所述第一放大电路的信号；第二放大电路，其被供给有来自所述同步检波电路的信号，所述第一放大电路的饱和电压V1与所述第一放大电路的放大率A1之比V1/A1、和所述第二放大电路的饱和电压V2与所述第二放大电路的放大率A2之比V2/A2满足如下关系，即，V2/A2＞V1/A1。3.如权利要求1所述的物理量传感器，其特征在于，所述物理量为角速度，所述第一放大电路的所述动态范围为300degree/s以上。4.如权利要求2所述的物理量传感器，其特征在于，所述物理量为角速度，所述第一放...

【专利技术属性】
技术研发人员：高田丰，佐藤健二，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP