MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路制造技术

本实用新型专利技术中公开了一种MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路，包括温度补偿电路，所述温度补偿电路用于传感器输出信号的补偿；所述温度补偿电路包括差分运放芯片A2，所述差分运放芯片A2上连接有两路信号处理电路，所述两路信号处理电路的输入端分别与传感器的AOP和AON引脚连接，所述两路信号处理电路呈对称设置，分别连接到差分运放芯片A2的引脚2和引脚3。本实用新型专利技术采用与传感器温漂特性相同的器件作为输出补偿电路的主模块，利用其温漂特性，使其相互抵消，构成差分放大电路，以达到抑制传感器温漂的目的，能够有效抑制传感器输出的温度漂移，提高传感器的测试精度和工作可靠性。

【技术实现步骤摘要】
MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路
本技术涉及信号采集和测量
，特别涉及一种MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路。
技术介绍
随着MEMS技术广泛应用，基于MEMS技术的电容式传感器因其体积小、低频响应突出、线性度高、成本低等优点得到了快速发展。但传感器的温漂问题仍不容忽视，因其内部结构上的差异；传统的补偿电路不能很好的对MEMS电容式传感器输出进行有效补偿，容易造成温漂过大，对测量精度和可靠性带来影响。
技术实现思路
本技术针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路，可有效解决传感器输出的温度漂移问题。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案如下：一种MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路，包括温度补偿电路，所述温度补偿电路用于传感器输出信号的补偿；所述温度补偿电路包括差分运放芯片A2，所述差分运放芯片A2上连接有两路信号处理电路，所述两路信号处理电路的输入端分别与传感器的AOP和AON引脚连接，所述两路信号处理电路呈对称设置，分别连接到差分运放芯片A2的引脚2和引脚3；所述信号处理电路包括电阻R4、电阻R10和电容C2，所述电阻R4一端连接传感器，另一端与差分运放芯片A2连接，所述电阻R10的一端连接电阻R4，另一端接地，所述电容C2一端与差分运放芯片A2连接，另一端接地。上述技术方案中，进一步地，所述温度补偿电路还包括可调电阻Rg，所述可调电阻Rg两端分别与差分运放芯片A2的引脚1和引脚8连接。r>上述技术方案中，进一步地，所述差分运放芯片A2的引脚6连接有稳压管Z2，所述稳压管Z2另一端接地。上述技术方案中，进一步地，还包括有基准电压发生电路，所述基准电压发生电路用于提供稳定的电压基准；所述基准电压发生电路包括运放芯片A1、电阻R1、可调电阻R2、电阻R3、电容C1、二极管D1和稳压管Z1，所述可调电阻R2一端分别连接电阻R1和稳压管Z1，所述可调电阻R2另一端连接到运放芯片A1的引脚3，所述稳压管Z1另一端接地，所述电阻R1另一端分别连接电容C1和二极管D1，所述电容C1另一端接地，所述电阻R3一端连接到运放芯片A1的引脚3，另一端接地。本技术采用与传感器温漂特性相同的器件作为输出补偿电路的主模块，利用其温漂特性，使其相互抵消，构成差分放大电路，以达到抑制传感器温漂的目的，能够有效抑制传感器输出的温度漂移，提高传感器的测试精度和工作可靠性。附图说明图1为本技术中温度补偿电路示意图。图2为本技术中基准电压发生电路示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的说明。MEMS电容式加速度传感器主要由电容式加速度敏感头、基准电压发生电路、差分运算放大电路、滤波电路、饱和输出控制及输入输出接口电路等组成，为实现有效的温度补偿，在其外部采用温漂特性相同的器件作为传感器温度补偿主模块，利用其温漂特性，相互抵消，构成差分放大电路，以达到抑制传感器温漂的目的。本实施例中的MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路，包括基准电压发生电路和温度补偿电路，所述基准电压发生电路用于提供稳定的电压基准，温度补偿电路用于传感器输出信号的补偿。其中，如图2所示，基准电压发生电路包括运放芯片A1、电阻R1、可调电阻R2、电阻R3、电容C1、二极管D1和稳压管Z1，所述可调电阻R2一端分别连接电阻R1和稳压管Z1，所述可调电阻R2另一端连接到运放芯片A1的引脚3，所述稳压管Z1另一端接地，所述电阻R1另一端分别连接电容C1和二极管D1，所述电容C1另一端接地，所述电阻R3一端连接到运放芯片A1的引脚3，另一端接地。如图1所示，温度补偿电路包括差分运放芯片A2，所述差分运放芯片A2上连接有两路信号处理电路，所述两路信号处理电路的输入端分别与传感器的AOP和AON引脚连接，所述两路信号处理电路呈对称设置，分别连接到差分运放芯片A2的引脚2和引脚3。其中一路信号处理电路包括电阻R4、电阻R10和电容C2，所述电阻R4一端连接传感器的AOP引脚，另一端与差分运放芯片A2的引脚3连接，所述电阻R10的一端连接电阻R4，另一端接地，所述电容C2一端与差分运放芯片A2的引脚2连接，另一端接地。另一路信号处理电路包括电阻R5、电阻R11和电容C3，所述电阻R5一端连接传感器的AON引脚，另一端与差分运放芯片A2的引脚2连接，所述电阻R11的一端连接电阻R5，另一端接地，所述电容C3一端与差分运放芯片A2的引脚3连接，另一端接地。温度补偿电路还包括可调电阻Rg，所述可调电阻Rg两端分别与差分运放芯片A2的引脚1和引脚8连接。差分运放芯片A2的引脚6连接有稳压管Z2，所述稳压管Z2另一端接地。温度补偿电路中两部信号处理电路呈对称关系，对温漂起到很好的抑制作用。通过调节可调电阻R2、Rg的电阻值，使传感器的零位电压和灵敏度达到系统的要求。稳压管Z1、Z2采用5V稳压管，将差分运放芯片A2在E点的输出电压控制在5V以内，起到饱和限幅的作用。运放芯片A1和差分运放芯片A2作为输出补偿电路的主要模块，传感器上电后，从加速度敏感头的AOP引脚和AON引脚输出的共模信号送入到温度补偿电路的两路信号处理电路的AOP端口和AON端口；同时+15V的电源电压在基准电压发生电路中经电阻R1、电阻R2和电阻R3分压后，通过调节电阻R2得到合适的电压送入到基准电压发生电路的引脚3，为差分运放电路提供基准电压，使温度补偿电路正常工作。本技术的说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的，在本技术基础上，本领域技术人员根据所公开的
技术实现思路
，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征做出一些替换和变形，均在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路，其特征在于，包括温度补偿电路，所述温度补偿电路用于传感器输出信号的补偿；/n所述温度补偿电路包括差分运放芯片A2，所述差分运放芯片A2上连接有两路信号处理电路，所述两路信号处理电路的输入端分别与传感器的AOP和AON引脚连接，所述两路信号处理电路呈对称设置，分别连接到差分运放芯片A2的引脚2和引脚3；/n所述信号处理电路包括电阻R4、电阻R10和电容C2，所述电阻R4一端连接传感器，另一端与差分运放芯片A2连接，所述电阻R10的一端连接电阻R4，另一端接地，所述电容C2一端与差分运放芯片A2连接，另一端接地。/n

【技术特征摘要】
1.MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路，其特征在于，包括温度补偿电路，所述温度补偿电路用于传感器输出信号的补偿；
所述温度补偿电路包括差分运放芯片A2，所述差分运放芯片A2上连接有两路信号处理电路，所述两路信号处理电路的输入端分别与传感器的AOP和AON引脚连接，所述两路信号处理电路呈对称设置，分别连接到差分运放芯片A2的引脚2和引脚3；
所述信号处理电路包括电阻R4、电阻R10和电容C2，所述电阻R4一端连接传感器，另一端与差分运放芯片A2连接，所述电阻R10的一端连接电阻R4，另一端接地，所述电容C2一端与差分运放芯片A2连接，另一端接地。


2.根据权利要求1所述的MEMS电容式加速度传感器输出补偿电路，其特征在于，所述温度补偿电路还包括可调电阻Rg，所述可调电阻Rg两端分别与差分运放芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：芶勇基，姚松明，
申请(专利权)人：四川保元防务技术有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51