基于电压时间转换的电容式压力检测装置、方法及传感器制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于电压时间转换的电容式压力检测装置、方法及传感器。所述装置包括：电容组件、与所述电容组件连接的充电控制模块和放电控制模块、与所述放电控制模块和所述电容组件连接的计数模块、以及输出模块；其中，所述电容组件的电容量根据待检测压力的变化而改变；所述充电控制模块用于对所述电容组件进行充电，使所述电容组件的电压达到充电电压；所述放电控制模块用于对所述电容组件进行放电，使所述电容组件的电压降到0V；所述计数模块用于获取并记录所述电容组件的放电时间；所述输出模块用于将所述放电时间进行输出，完成将待测压力转换为电容组件的放电时间。有效地降低了电路噪声，避免了零点漂移。

Capacitive pressure detection device, method and sensor based on voltage time conversion

【技术实现步骤摘要】
基于电压时间转换的电容式压力检测装置、方法及传感器
本专利技术涉及一种基于电压时间转换的电容式压力检测装置、方法及传感器。
技术介绍
电容式传感器是以电容器作为传感元件，将被测转物理量或机械量换成为电容量变化的一种转换装置。常规的电容式传感器测量时通过将电容的充放电电量用电压来表示，该电压再通过运算放大器放大电路进行信号放大调理输出，但在放大调理的过程中(尤其在检测信号微小时，需要多级放大)，难免会遇到由于逐级放大和测量环境温度变化而造成的各个器件参数值的变化，从而引起零点漂移，而且信号放大的过程中，测量电路产生的噪声也将逐级放大。其中，差分电容式压力检测装置，其检测原理是通过一对高精度差分电容的微小变化来表达被测环境压力，其理想的检测结果通常为压力与系统电路输出电压呈线性关系。但当电容变化范围极小时，测量的精度和零点漂移就很难解决。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题现有技术中，当电容变化范围极小时，测量的精度和零点漂移很难解决。(二)技术方案为了解决上述问题，本专利技术一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电压时间转换的电容式压力检测装置，其特征在于，所述装置包括：电容组件、与所述电容组件连接的充电控制模块和放电控制模块、与所述放电控制模块和所述电容组件连接的计数模块、以及输出模块；/n其中，所述电容组件的电容量根据待检测压力的变化而改变；/n所述充电控制模块用于对所述电容组件进行充电，使所述电容组件的电压达到充电电压；/n所述放电控制模块用于对所述电容组件进行放电，使所述电容组件的电压降到0V；/n所述计数模块用于获取并记录所述电容组件的放电时间；/n所述输出模块用于将所述放电时间进行输出，完成将待测压力转换为电容组件的放电时间。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于电压时间转换的电容式压力检测装置，其特征在于，所述装置包括：电容组件、与所述电容组件连接的充电控制模块和放电控制模块、与所述放电控制模块和所述电容组件连接的计数模块、以及输出模块；
其中，所述电容组件的电容量根据待检测压力的变化而改变；
所述充电控制模块用于对所述电容组件进行充电，使所述电容组件的电压达到充电电压；
所述放电控制模块用于对所述电容组件进行放电，使所述电容组件的电压降到0V；
所述计数模块用于获取并记录所述电容组件的放电时间；
所述输出模块用于将所述放电时间进行输出，完成将待测压力转换为电容组件的放电时间。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电容组件为由第一电容(C1)和第二电容(C2)构成的差分电容。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述充电控制模块包括：
充电电源(0)，用于对所述第一电容(C1)和第二电容(C2)进行充电；
第一控制电路，通过第一控制开关(K1)控制所述充电电源(0)是否对所述第一电容(C1)进行充电；
第二控制电路，通过第二控制开关(K3)控制所述充电电源(0)是否对所述第二电容(C2)进行充电。


4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述放电控制模块包括：
第三控制电路，通过第三控制开关(K2)控制是否对所述第一电容(C1)进行放电；
第四控制电路，通过第四控...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑旭，林琳，远雁，郜晨希，王迪，刘瑞琪，李超波，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11