一种差分电容式传感器检测电路制造技术

技术编号:9567939 阅读:184 留言:0更新日期:2014-01-15 23:20
本发明专利技术公开了一种差分电容式传感器检测电路,它包括场效应管MOS1、场效应管MOS2、场效应管MOS3、场效应管MOS4、时钟控制电路、电阻R1、电阻R2、电容C1、电容C2、放大器和D/A转换器。其优点是:其精度高,电路结构简单,便于封装。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种差分电容式传感器检测电路,它包括场效应管MOS1、场效应管MOS2、场效应管MOS3、场效应管MOS4、时钟控制电路、电阻R1、电阻R2、电容C1、电容C2、放大器和D/A转换器。其优点是:其精度高,电路结构简单,便于封装。【专利说明】一种差分电容式传感器检测电路
本专利技术涉及集成电路,更具体的说是涉及一种差分电容式传感器检测电路。
技术介绍
一种差分电容式传感器检测电路有多种电路方式来实现。由于差分电容式传感器所产生的信号极其微弱,一般都在PF量级,其电容变化量一般在10_15-10_18F,要检测如此微小的电容变化量,对检测电路中各部分电路的选取尤为重要。目前采用如图2所示的电路原理来构建电路,其最小差分量级可达到10_16F。但是,其电路结构复杂,使得集成后电路板体积较大,对封装有一定的限制。
技术实现思路
本专利技术提供一种差分电容式传感器检测电,其精度高,电路结构简单,便于封装。为解决上述的技术问题,本专利技术采用以下技术方案: 一种差分电容式传感器检测电路,它包括场效应管M0S1、场效应管M0S2、场效应管M0S3、场效应管M0S4、时钟控制电路、电阻R1、电阻R2、电容Cl、电容C2、放大器和D/A转换器,所述的场效应管M0S2和场效应管M0S4的栅极均连接在时钟控制电路上,所述的场效应管M0S2的漏极和场效应管M0S4的漏极分别与场效应管MOSl的源极和场效应管M0S3的源极相连;所述的场效应管MOSl的漏极和场效应管M0S3的漏极均连接在电源上;所述的电容Cl的一端接地,另一端同时连接在场效应管M0S2的源极和放大器的一个输入端上;所述的电容C2的一端接地,另一端同时连接在场效应管M0S4的源极和放大器的另一个输入端上;所述的电阻Rl并联在电容Cl上,所述的电阻R2和电容C2并联;所述的放大器的输出端和D/A转换器的输入端相连。更进一步的技术方案是: 所述的场效应管MOSl、场效应管M0S2、场效应管M0S3和场效应管M0S4均为P型场效应管。所述的电阻Rl的阻值与电阻R2的阻值相等。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是: 本专利技术采用场效应管作为支路通断的开关,利用时钟控制线路对场效应管的通断做控制,通过测量两个电容的变化量来检测计算加速度,其精度高,且电路结构简单,可有效的减少电路板的封装体积。【专利附图】【附图说明】下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细说明。图1为本专利技术的电路图。图2为现有一种差分电容式传感器检测电路的原理框图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。本专利技术的实施方式包括但不限于下列实施例。 如图1所示的一种差分电容式传感器检测电路,它包括场效应管MOSl、场效应管M0S2、场效应管M0S3、场效应管M0S4、时钟控制电路、电阻R1、电阻R2、电容Cl、电容C2、放大器和D/A转换器,所述的场效应管M0S2和场效应管M0S4的栅极均连接在时钟控制电路上,所述的场效应管M0S2的漏极和场效应管M0S4的漏极分别与场效应管MOSl的源极和场效应管M0S3的源极相连;所述的场效应管MOSl的漏极和场效应管M0S3的漏极均连接在电源上;所述的电容Cl的一端接地,另一端同时连接在场效应管M0S2的源极和放大器的一个输入端上;所述的电容C2的一端接地,另一端同时连接在场效应管M0S4的源极和放大器的另一个输入端上;所述的电阻Rl并联在电容Cl上,所述的电阻R2和电容C2并联;所述的放大器的输出端和D/A转换器的输入端相连。所述的场效应管MOSl、场效应管M0S2、场效应管M0S3和场效应管M0S4均为P型场效应管。所述的电阻Rl的阻值与电阻R2的阻值相等。在本专利技术中,场效应管MOSl和场效应管M0S3栅极为偏置电压,可由外部产生。由时钟控制电路来控制场效应管M0S2和场效应管M0S4的交替开关,实现对两个电容的交错充放电采用。对电容进行时间相同的充电,电容大小与充电后的电压高低相关,放大器检测两个电容的电压差值,放大后进行数模转换输出数字信号,便于后续设备计算加速度。电阻R1、电阻R2分别为电容Cl、电容C2所处支路提供通路。采用该电路,其包含4个场效应管、两个电容、两个电阻、放大器、时钟控制电路和DA转换器,其电路结构简单,集成后电路板的体积小于采用图2所示电路原理集成的电路板的体积。采用本专利技术,其精度高,由测量可得:其最小差分量级可达到10_17F。如上所述即为本专利技术的实施例。本专利技术不局限于上述实施方式,任何人应该得知在本专利技术的启示下做出的结构变化,凡是与本专利技术具有相同或相近的技术方案,均落入本专利技术的保护范围之内。【权利要求】1.一种差分电容式传感器检测电路,其特征在于:它包括场效应管M0S1、场效应管M0S2、场效应管M0S3、场效应管M0S4、时钟控制电路、电阻R1、电阻R2、电容Cl、电容C2、放大器和D/A转换器,所述的场效应管M0S2和场效应管M0S4的栅极均连接在时钟控制电路上,所述的场效应管M0S2的漏极和场效应管M0S4的漏极分别与场效应管MOSl的源极和场效应管M0S3的源极相连;所述的场效应管MOSl的漏极和场效应管M0S3的漏极均连接在电源上;所述的电容Cl的一端接地,另一端同时连接在场效应管M0S2的源极和放大器的一个输入端上;所述的电容C2的一端接地,另一端同时连接在场效应管M0S4的源极和放大器的另一个输入端上;所述的电阻Rl并联在电容Cl上,所述的电阻R2和电容C2并联;所述的放大器的输出端和D/A转换器的输入端相连。2.根据权利要求1所述的一种差分电容式传感器检测电路,其特征在于:所述的场效应管M0S1、场效应管M0S2、场效应管M0S3和场效应管M0S4均为P型场效应管。3.根据权利要求1或2所述的一种差分电容式传感器检测电路,其特征在于:所述的电阻Rl的阻值与电阻R2的阻值相等。【文档编号】G01R27/26GK103513116SQ201310501763【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日 【专利技术者】黄友华 申请人:成都市宏山科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差分电容式传感器检测电路,其特征在于:它包括场效应管MOS1、场效应管MOS2、场效应管MOS3、场效应管MOS4、时钟控制电路、电阻R1、电阻R2、电容C1、电容C2、放大器和D/A转换器,所述的场效应管MOS2和场效应管MOS4的栅极均连接在时钟控制电路上,所述的场效应管MOS2的漏极和场效应管MOS4的漏极分别与场效应管MOS1的源极和场效应管MOS3的源极相连;所述的场效应管MOS1的漏极和场效应管MOS3的漏极均连接在电源上;所述的电容C1的一端接地,另一端同时连接在场效应管MOS2的源极和放大器的一个输入端上;所述的电容C2的一端接地,另一端同时连接在场效应管MOS4的源极和放大器的另一个输入端上;所述的电阻R1并联在电容C1上,所述的电阻R2和电容C2并联;所述的放大器的输出端和D/A转换器的输入端相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄友华
申请(专利权)人:成都市宏山科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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