半导体集成电路装置、超声波传感器和车辆制造方法及图纸

一种半导体集成电路装置，包括：电容器；恒定电流源，其被配置为将恒定电流作为充电电流供给到所述电容器；放电器，其被配置为使所述电容器放电；基准电压源；以及比较器，其被配置为：将所述电容器的输出电压与从所述基准电压源输出的基准电压进行比较。源输出的基准电压进行比较。源输出的基准电压进行比较。

【技术实现步骤摘要】
半导体集成电路装置、超声波传感器和车辆


[0001]本文所公开的专利技术涉及半导体集成电路装置、包含半导体集成电路装置的超声波传感器以及包含超声波传感器的车辆。

技术介绍

[0002]超声波传感器发射超声波并且接收其反射波；超声波传感器由此感测其与物体之间的距离、物体的存在和状况等。超声波传感器广泛用于车辆中的障碍物探测装置、自动停车系统、带式输送机上的物体检测、自动门、防侵入监测、各种位移的测量等。
[0003]被配置为利用单个振动器发射和接收超声波的超声波传感器遭受所谓的混响，混响是紧接着振动器停止被驱动之后，振动器的振动逐渐衰减的现象。这使得如此配置的超声波传感器难以在混响时间内感测与使反射波返回的近距离物体之间的距离。因此，为了应对混响，如上所述配置的超声波传感器的所面临的一个挑战是紧接着振动器停止被驱动之后，使振动器的振动(即，混响振动)快速衰减。
[0004]日本特开第2019
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12955号公报在段落0005中公开了一种超声波传感器，该超声波传感器设置有混响振动抑制电路以应对混响振动。混响振动抑制电路的电路常数被设定为消除超声波传感器的谐振频率。

技术实现思路

[0005]专利技术要解决的课题
[0006]混响振动抑制电路需要具有电感器部件。然而，当混响振动抑制电路结合在半导体集成电路装置中时，难以在半导体集成电路装置中形成电感器。因此，通常用作混响振动抑制电路中的电感器部件的是包括电容器、电阻器和运算放大器的伪电感器电路。
[0007]伪电感器电路的电感值由电容器的电容值和电阻器的电阻值确定。然而，难以准确地感测设置于半导体集成电路装置中的电容器的电容值。因此，也难以准确地感测伪电感器电路的电感值。因此，难以根据制造变化等来适当地调整伪电感器电路的电感值。这可能会阻止混响振动抑制电路适当地抑制振动器的混响振动。
[0008]用于解决课题的手段
[0009]根据本文所公开的一个方面，提供了一种半导体集成电路装置，所述半导体集成电路装置包括：电容器；恒定电流源，其被配置为将恒定电流作为充电电流供给到电容器；放电器，其被配置为使电容器放电；基准电压源；以及比较器，其被配置为将电容器的输出电压与从基准电压源输出的基准电压进行比较。
[0010]根据本文所公开的另一方面，提供了一种超声波传感器，所述超声波传感器包括振动器和根据上述配置的被配置为驱动该振动器的半导体集成电路装置。
[0011]根据本文所公开的又一方面，提供了一种车辆，所述车辆包括如上所述配置的超声波传感器。
[0012]专利技术的有益效果
[0013]根据本文所公开的半导体集成电路装置、超声波传感器和车辆有助于准确地感测结合在半导体集成电路装置中的电容器的电容值。
附图说明
[0014]图1是示出根据实施例的超声波传感器的概略配置的图。
[0015]图2是驱动电路和混响振动抑制电路电连接在一起的状态下的振动器、驱动电路和混响振动抑制电路的等效电路。
[0016]图3是示出伪电感器电路的一个配置示例的图。
[0017]图4是示出混响振动抑制电路和振动电路的一个配置示例的图。
[0018]图5是示出驱动装置的第一变型例的图。
[0019]图6是示出驱动装置的第二变型例的图。
[0020]图7是车辆的外观图。
具体实施方式
[0021]在本说明书中，恒定电流意味着在理想条件下恒定的电流，并且实际上其可以随着温度等的变化而稍微变化。
[0022]在本说明书中，基准电压意味着在理想条件下恒定的电压，并且实际上其可以随着温度等的变化而稍微变化。
[0023]图1是示出根据实施例的超声波传感器的概略配置的图。根据图1所示实施例的超声波传感器1(以下简称为“超声波传感器1”)包括振动器2和驱动装置3。
[0024]当被驱动装置3供应电压时，振动器2操作(振动)以发出超声波。振动器2还接收超声波。
[0025]驱动装置3是半导体集成电路装置。驱动装置3包括处理装置4、驱动电路5、LNA(低噪声放大器)6、LPF(低通滤波器)7、ADC(模数转换器)8、开关装置9和10、混响振动抑制电路11以及外部端子T1至T5。
[0026]电源电压VCC被施加到外部端子T1，并且外部端子T2连接到接地电位；这使驱动装置3进入可操作状态。
[0027]处理装置4生成发射波信号。用作处理装置4的是例如MPU(微处理单元)。
[0028]驱动电路5将从处理装置4输出的发射波信号转换成高电压以输出差分信号。从驱动电路5输出的差分信号经由外部端子T3和T4被供给到振动器2。驱动电路5通过将差分信号供给到振动器2来驱动振动器2。
[0029]LNA 6经由外部端子T3和T4接收振动器2的输出信号。LNA6在功率放大的同时将作为差分信号的振动器2的输出信号转换成单端信号。
[0030]LPF 7消除可能包含在从LNA6输出的单端信号中的高频噪声分量，并且将已经从其中消除过高频噪声分量的信号供给到ADC 8。
[0031]ADC 8对LPF 7的输出信号执行A/D转换以将其从模拟信号转换为数字信号，并且将由A/D转换产生的信号供给到处理装置4。ADC 8的输出信号是基于超声波的接收的接收波信号。处理装置4使用接收波信号检测发射波的反射波。例如，如果接收波信号的电平等于或者高于预定电平，则处理装置4检测发射波的反射波(即，处理装置4检测自身的波)。处
理装置4还测量TOF(飞行时间)，TOF是在发射超声波之后直到接收到由物体反射而产生的反射波为止的时间长度。处理装置4可以基于TOF来确定从超声波传感器1到物体的距离。处理装置4将关于TOF的信息或者关于从超声波传感器1到物体的距离的信息经由外部端子T5供给到超声波传感器1的外部。
[0032]开关装置9和10被配置为将驱动电路5和混响振动抑制电路11在电连接在一起的状态和彼此电切断的状态之间切换。开关装置9和10根据来自处理装置4的指令接通和关断。处理装置4保持开关装置9和10导通一段时间，在此期间，即，在完成传输波信号的输出之后，直到经过预定的时间长度为止，被视为存在混响振动。处理装置4保持开关装置9和10关断一段时间，在此期间被视为不存在混响振动。
[0033]混响振动抑制电路11被配置为抑制振动器2的混响振动。混响振动抑制电路11包括电阻器RD和伪电感器电路LP。混响振动抑制电路11是电阻器RD和伪电感器电路LP的并联电路。在本实施例中，偏压(例如，2V的电压)被施加到连接节点，在该连接节点处，电阻器RD和伪电感器电路LP连接到开关装置10。
[0034]电阻器RD被配置为使得其电阻值Rd是可调节的。伪电感器电路LP被配置为使得其电感值Lp是可调节的。
[0035]图2示出了在驱动电路5和混响振动抑制电路11电连接在一起的状态下的振动器2、驱动电路5和混响振动抑制电路11的等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体集成电路装置，包括：电容器；恒定电流源，其被配置为：将恒定电流作为充电电流供给到所述电容器；放电器，其被配置为使所述电容器放电；基准电压源；以及比较器，其被配置为：将所述电容器的输出电压与从所述基准电压源输出的基准电压进行比较。2.根据权利要求1所述的半导体集成电路装置，其中，所述放电器被配置为：使来自所述电容器的放电电流保持恒定。3.根据权利要求1或2所述的半导体集成电路装置，还包括测量器，所述测量器被配置为测量所述比较器的输出信号的频率。4.根据权利要求3所述的半导体集成电路装置，还包括故障传感器，所述故障传感器被配置为：基于来自所述测量器的测量结果，来感测所述电容器中的故障。5.根据权利要求4所述的半导体集成电路装置，其中，所述故障传感器被配置为：基于来自所述测量器的所述测量结果和判断值，来感测所述电容器中的故障。6.根据权利要求4所述的半导体集成电路装置，其中，所述故障传感器被配置为：基于来自所述测量器的所述测量结果的历史，来感测所述电容器中的故障。7.根据权利要求3所述的半导体集成电路装置，还包括电容值传感器，所述电容值传感器被配置为：基于来自所...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥本健，
申请(专利权)人：罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：