电荷反馈MEMS电容式传感器接口集成电路系统
摘要文本
一种电荷反馈MEMS电容式传感器接口集成电路系统,属于加速度传感器领域。本发明针对现有电容式传感器的后级接口电路稳定性差的问题。包括时钟信号产生模块产生设定频率时钟信号输出给时序电路控制模块和驱动信号产生模块;驱动信号产生模块产生驱动方波信号施加到MEMS敏感机械结构和电荷放大器模块上;时序电路控制模块产生控制电荷放大器模块和相关双采样模块的开关控制信号,电荷放大器模块在电荷泄放复位相位下,相关双采样模块对电荷放大器模块输出的噪声进行采样;在电荷采样相位和反馈相位下,相关双采样模块对电荷放大器模块输出的待测信号和反馈信号分别进行采样;再经比例放大模块得到模拟电压信号。本发明用于加速度信号的检测。
申请人信息
- 申请人:哈尔滨工业大学
- 申请人地址:150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号
- 发明人: 哈尔滨工业大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 电荷反馈MEMS电容式传感器接口集成电路系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311701690.9 |
| 申请日 | 2023/12/12 |
| 公告号 | CN117691989A |
| 公开日 | 2024/3/12 |
| IPC主分类号 | H03K19/0175 |
| 权利人 | 哈尔滨工业大学 |
| 发明人 | 尹亮; 付强; 任林; 王磊 |
| 地址 | 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号 |
专利主权项内容
1.一种电荷反馈MEMS电容式传感器接口集成电路系统,其特征在于包括,采用时钟信号产生模块(107)产生设定频率时钟信号输出给时序电路控制模块(106)和驱动信号产生模块(109);驱动信号产生模块(109)根据设定频率时钟信号产生驱动方波信号施加到MEMS敏感机械结构和电荷放大器模块(101)上,MEMS敏感机械结构根据接收的待测信号产生电容变化,并输出待测电压信号至电荷放大器模块(101);电荷放大器模块(101)同时接收比例放大模块(103)输出的模拟电压信号作为反馈信号;时序电路控制模块(106)根据设定频率时钟信号产生控制电荷放大器模块(101)和相关双采样模块(102)的开关控制信号,使电荷放大器模块(101)具备电荷泄放复位相位、电荷采样相位和反馈相位;在电荷泄放复位相位下,相关双采样模块(102)对电荷放大器模块(101)输出的噪声进行采样;在电荷采样相位和反馈相位下,相关双采样模块(102)对电荷放大器模块(101)输出的待测信号和反馈信号分别进行采样;通过开关控制使比例放大模块(103)具备不同的比例放大倍数,并将相关双采样模块(102)输出的采样信号进行比例放大,得到电荷放大器模块(101)三种相位下的模拟电压信号。 微信公众号