传感装置制造方法及图纸

技术编号:18203349 阅读:28 留言:0更新日期:2018-06-13 05:57
一种传感装置具有电荷泵、微机电传感器、源极跟随器与可程序化增益放大器;微机电传感器电性连接电荷泵;源极跟随器电性连接微机电传感器;可程序化增益放大器的输入端电性连接源极跟随器;电荷泵用以提供泵浦电压;微机电传感器用以依据环境变化产生输入电压;源极跟随器用以依据泵浦电压产生跟随参考电压,源极跟随器用以依据输入电压产生跟随输入电压;可程序化增益放大器依据跟随参考电压与跟随输入电压产生双端差动输出电压。本发明专利技术的传感装置,源极跟随器与可程序化增益放大器分别具有双端输出,且源极跟随器的其中一路输出依据泵浦电压而产生,使相关电路具有更佳的电源电压抑制比。

【技术实现步骤摘要】
传感装置
本专利技术涉及一种传感装置,尤其涉及一种源极跟随器为双端输出的传感装置。
技术介绍
微机电系统(MicroElectroMechanicalSystem,MEMS)是一种将微电子技术与机械工程融合的一种工业技术。微机电系统的大小一般在微米(micrometer,μm)到毫米(micrometer,mm)之间。微机电统一般是由类似于生产半导体的技术制造而成。其中,包括更改的硅加工方法如压延、电镀、湿蚀刻、干蚀刻与电火花加工等等。目前常见的微机电系统通常会具有源极跟随器(sourcefollower)与可程序化增益放大器(programmablegainamplifier,PGA)以调整信号增益与传输阻抗。但以往所使用的源极跟随器都为单端输出,使得可程序增益放大器的电源电压抑制比(powersupplyrejectionratio,PSRR)无法提高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足提供一种源极跟随器为双端差动输出的传感装置,以进一步提高可程序化增益放大器的电源电压抑制比。本专利技术所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的:一种传感装置,所述的传感装置具有电荷泵、微机电传感器、源极跟随器与可程序化增益放大器;电荷泵用以提供泵浦电压;微机电传感器电性连接电荷泵;源极跟随器电性连接微机电传感器;可程序化增益放大器的输入端电性连接源极跟随器;微机电传感器用以依据环境变化产生输入电压;源极跟随器用以依据泵浦电压产生跟随参考电压,源极跟随器用以依据输入电压产生跟随输入电压;可程序化增益放大器依据跟随参考电压与跟随输入电压产生双端差动输出电压。更好地,该源极跟随器包括:一第一晶体管,该第一晶体管的第一端用以接收一第一基准电压,该第一晶体管的第二端电性连接一第一输出端,该第一晶体管的控制端用以接收一控制电压;一第二晶体管,该第二晶体管的第一端电性连接该第一晶体管的第二端,该第二晶体管的第二端用以接收一第二基准电压,该第二晶体管的控制端用以接收该输入电压;一第三晶体管,该第三晶体管的第一端用以接收该第一基准电压,该第三晶体管的第二端电性连接一第二输出端,该第三晶体管的控制端用以接收该控制电压;以及一第四晶体管,该第四晶体管的第一端电性连接该第三晶体管的第二端,该第四晶体管的第二端用以接收该第二基准电压,该第四晶体管的控制端用以接收一模拟电压;其中,该模拟电压关联于该微机电传感器依据该泵浦电压所产生的输出电压,该第一晶体管、该第二晶体管、该第三晶体管与该第四晶体管同为N型晶体管或同为P型晶体管。更好地,该第四晶体管的控制端电性连接一电容的一端,该电容的另一端用以接收该泵浦电压;其中,该微机电传感器具有一自然状态与一侦测状态,当该微机电传感器处于该自然状态时,该微机电传感器具有一等效电容,该电容的电容值等于该等效电容。更好地,该源极跟随器包括一第一偏压单元与一第二偏压单元,该第一偏压单元的一端电性连接该第二晶体管的控制端,该第一偏压单元的另一端用以接收该第二基准电压,该第二偏压单元的一端电性连接该第四晶体管的控制端,该第二偏压单元的另一端用以接收该第二基准电压。更好地,该第一偏压单元包括一第一二极管与一第二二极管,该第二偏压单元包括一第三二极管与一第四二极管,该第一二极管的阳极与该第二二极管的阴极电性连接该第二晶体管的控制端,该第一二极管的阴极与该第二二极管的阳极用以接收该第二基准电压,该第三二极管的阳极与该第四二极管的阴极电性连接该第四晶体管的控制端,该第三二极管的阴极与该第四二极管的阳极用以接收该第二基准电压。更好地,该第一二极管、该第二二极管、该第三二极管与该第四二极管为多晶硅二极管。更好地,该源极跟随器包含一第五晶体管与一第六晶体管,该第五晶体管的第一端用以接收该第一基准电压,该第五晶体管的第二端用以接收一参考电压,该第五晶体管的控制端用以接收该控制电压,该第六晶体管的第一端用以接收该参考电压,该第六晶体管的第二端用以接收该第二基准电压,该第六晶体管的控制端用以接收该第二基准电压。更好地,该第一晶体管的通道宽长比大于该第五晶体管的通道宽长比,且该第三晶体管的通道宽长比大于该第五晶体管的通道宽长比,该第一晶体管的通道宽长比等于该第三晶体管的通道宽长比。更好地,该第一晶体管的通道宽长比为该第五晶体管的通道宽长比的整数倍,且该第三晶体管的通道宽长比为该第五晶体管的通道宽长比的整数倍。更好地,该源极跟随器包含一运算放大器,该运算放大器的第一输入端用以接收该参考电压,该运算放大器的第二输入端电性连接该第五晶体管的第二端与该第六晶体管的第一端,该运算放大器的输出端电性连接该第五晶体管的控制端、该第一晶体管的控制端与该第三晶体管的控制端。综合以上所述,本专利技术提供了一种传感装置,传感装置至少包含有源极跟随器与可程序化增益放大器。其中,源极跟随器与可程序化增益放大器分别具有双端输出,且源极跟随器的其中一路输出依据泵浦电压而产生。由此,得以使相关电路具有更佳的电源电压抑制比。以上记载内容说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本专利技术的精神与原理,并且提供本专利技术权利要求保护范围更进一步的解释。附图说明图1为本专利技术一实施例的传感装置的功能方块图;图2为本专利技术一实施例源极跟随器的电路示意图;图3为本专利技术一实施例可程序化增益放大器的电路示意图。【附图标记说明】1传感装置12电荷泵13电平参考电路14微机电传感器15偏压产生电路16源极跟随器162、164偏压单元18可程序化增益放大器C电容D1~D4二极管GND第二基准电压NI1、NI2、NO、NOI1、NOI2、NSI1、NSI2、NSO1、NSO2、NI3、NI4、NO3、NO4端点OP1、OP2运算放大器R1~R4电阻T1~T6晶体管VIN输入电压VIN_SF跟随输入电压VCM跟随参考电压VC控制电压VCP泵浦电压VDD第一基准电压VREF参考电压VSIM模拟电压VON、VOP输出电压具体实施方式以下在实施方式中详细叙述本专利技术的详细特征以及优点,其内容足以使本领域普通技术人员了解本专利技术的
技术实现思路
并据以实施,且根据本说明书所记载的内容、权利要求保护范围及附图,本领域技术人员可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本专利技术的观点,但非以任何观点限制本专利技术的范畴。图1为本专利技术一实施例的传感装置的功能方块图。如图1所示,传感装置1具有电荷泵12(chargepump)、微机电传感器14、源极跟随器16与可程序化增益放大器18。微机电传感器14电性连接电荷泵12。源极跟随器16电性连接微机电传感器14。可程序化增益放大器18的输入端电性连接源极跟随器16。电荷泵12用以提供泵浦电压VCP。微机电传感器14用以依据环境变化与泵浦电压VCP产生输入电压VIN。于一实施例中,微机电传感器14具有自然状态与侦测状态,而当微机电传感器14处于自然状态时,微机电传感器14具有一等效电容值。在一个实际的例子当中,微机电传感器14例如用以侦测音频。当微机电传感器14未用以收音时,微机电传感器14处于自然状态,且微机电传感器14具有所述的等效电容值。而当微机电传感器14用以收音时,微机电传感器14处于侦测状态,微机电传感器14的等效电容值随着收到的音频本文档来自技高网
...
传感装置

【技术保护点】
一种传感装置,其特征在于,包括:一电荷泵,用以提供一泵浦电压;一微机电传感器,电性连接该电荷泵,该微机电传感器用以依据环境变化产生一输入电压;一源极跟随器,电性连接该微机电传感器,该源极跟随器用以依据该泵浦电压产生一跟随参考电压,该源极跟随器用以依据该输入电压产生一跟随输入电压;以及一可程序化增益放大器,该可程序化增益放大器的输入端电性连接该源极跟随器,该可程序化增益放大器依据该跟随参考电压与该跟随输入电压的差值产生双端差动输出电压。

【技术特征摘要】
1.一种传感装置,其特征在于,包括:一电荷泵,用以提供一泵浦电压;一微机电传感器,电性连接该电荷泵,该微机电传感器用以依据环境变化产生一输入电压;一源极跟随器,电性连接该微机电传感器,该源极跟随器用以依据该泵浦电压产生一跟随参考电压,该源极跟随器用以依据该输入电压产生一跟随输入电压;以及一可程序化增益放大器,该可程序化增益放大器的输入端电性连接该源极跟随器,该可程序化增益放大器依据该跟随参考电压与该跟随输入电压的差值产生双端差动输出电压。2.如权利要求1所述的传感装置,其特征在于,该源极跟随器包括:一第一晶体管,该第一晶体管的第一端用以接收一第一基准电压,该第一晶体管的第二端电性连接一第一输出端,该第一晶体管的控制端用以接收一控制电压;一第二晶体管,该第二晶体管的第一端电性连接该第一晶体管的第二端,该第二晶体管的第二端用以接收一第二基准电压,该第二晶体管的控制端用以接收该输入电压;一第三晶体管,该第三晶体管的第一端用以接收该第一基准电压,该第三晶体管的第二端电性连接一第二输出端,该第三晶体管的控制端用以接收该控制电压;以及一第四晶体管,该第四晶体管的第一端电性连接该第三晶体管的第二端,该第四晶体管的第二端用以接收该第二基准电压,该第四晶体管的控制端用以接收一模拟电压;其中,该模拟电压关联于该微机电传感器依据该泵浦电压所产生的输出电压,该第一晶体管、该第二晶体管、该第三晶体管与该第四晶体管同为N型晶体管或同为P型晶体管。3.如权利要求2所述的传感装置,其特征在于,该第四晶体管的控制端电性连接一电容的一端,该电容的另一端用以接收该泵浦电压;其中,该微机电传感器具有一自然状态与一侦测状态,当该微机电传感器处于该自然状态时,该微机电传感器具有一等效电容,该电容的电容值等于该等效电容。4.如权利要求2所述的传感装置,其特征在于,该源极跟随器包括一第一偏压单元与一第二偏压单元,该第一偏压单元的一端电性连接该第二晶体管的控制端,该第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨思哲林文琦陈耿男
申请(专利权)人:矽统科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1