[發明專利]用于測量電容的系統與方法

有效

• 申請號: 201080045900.8
• 申請日: 2010-08-27
• 公開（公告）號: CN102576043A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: S·伊利亞特;M·莫菲
• 申請（專利權）人: 美國亞德諾半導體公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 陳華成

1.一種用于測試連接到驅動電路的輸出引腳的負載電路的電容的方法，所述方法包括：

將所述輸出引腳處的電壓驅動至第一電壓；

將預定的電流施加到所述輸出引腳；

將所述輸出引腳處的電壓與參考電壓進行比較；以及

當所述輸出引腳處的電壓與所述參考電壓匹配時，基于在計時電壓變化周期的開始與所述輸出引腳處的電壓和所述參考電壓匹配的時刻之間出現的時鐘循環的數量，來生成對在所述輸出引腳處存在的電容的估計結果。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述電容基于所述輸出引腳處的電壓而變化，并且所述第一電壓是針對所述負載電路的期望電壓。

3.如權利要求1所述的方法，其中比較電壓是通過比較器執行的，其第一輸入耦合到所述輸出引腳，而第二輸入耦合到所述參考電壓。

4.如權利要求3所述的方法，其中所述負載電路包括電動機，并且所述輸出引腳被電壓輸出放大器驅動至所述第一電壓，所述電壓輸出放大器從數模轉換器輸出控制信號。

5.如權利要求4所述的方法，其中在所述電壓輸出放大器中設置電流源，并且該電流源以電流受限的模式連接到所述輸出引腳。

6.如權利要求5所述的方法，其中所述計時電壓變化周期的開始通過所述電壓輸出放大器的輸入處的突然電壓變化來觸發。

7.如權利要求6所述的方法，其中所述輸出引腳經由偏移電壓耦合到所述比較器的輸入，并且所述參考電壓等于所述第一電壓和所述突然電壓變化的組合。

8.如權利要求5所述的方法，其中，在所述電壓輸出放大器的輸入處的突然電壓變化之后，當所述輸出引腳處的電壓與所述參考電壓的第一值匹配時，所述計時電壓變化周期開始；并且，當所述輸出引腳處的電壓與所述參考電壓的第二值匹配時，所述計時電壓變化周期結束，其中所述參考電壓的第一值小于所述參考電壓的第二值，并且所述參考電壓的第二值小于所述第一電壓與所述突然電壓變化的組合。

9.如權利要求4所述的方法，其中電流源是與所述電壓輸出放大器分開設置的。

10.如權利要求9所述的方法，其中所述計時電壓變化周期的開始是通過將所述電流源連接到所述輸出引腳來觸發的，所述參考電壓等于所述第一電壓與所述電壓變化的組合。

11.如權利要求1所述的方法，其中所述預定電流是充電電流，并且所述輸出引腳在所述計時電壓變化周期內充電。

12.如權利要求1所述的方法，其中所述預定的電流是吸收電流，并且所述輸出引腳在所述計時電壓變化周期內放電。

13.一種用于測試耦合到電路的輸出引腳的負載電路的電容的系統，所述系統包括：

驅動放大器，具有耦合到所述輸出引腳的輸出，其中所述放大器的第一輸入耦合到輸入信號，并且所述放大器的第二輸入耦合到所述放大器的輸出；

電流源，選擇性地耦合到所述輸出引腳，所述電流源在測試周期中將電流施加到所述輸出引腳；

比較器，具有耦合到所述輸出引腳和參考電壓的輸入；以及

判定邏輯部，耦合到所述比較器的輸出，以基于所述輸出引腳處的電壓的時間響應來確定所述輸出引腳處存在的電容。

14.如權利要求13所述的系統，其中所述判定邏輯部包括計數器。

15.如權利要求14所述的系統，其中所述計數器計數所述輸出引腳匹配所述參考電壓的計時電壓變化周期，并且所述判定邏輯部使用所述計時電壓變化周期、充電電流和充電速率來確定耦合到所述輸出引腳的負載電路的電容。

16.如權利要求15所述的系統，其中所述參考電壓是由所述輸入信號提供的，并且所述輸出引腳經由偏移電壓耦合到所述比較器。

17.如權利要求16所述的系統，其中所述計時電壓變化周期是通過當階躍變化施加到所述輸入信號時啟動計數器并且當所述輸出引腳處的電壓達到所述參考電壓減去所述偏移電壓時停止計數器來確定的。

18.如權利要求15所述的系統，其中所述計時電壓變化周期是通過在階躍變化施加到所述輸入信號之后當所述輸出處的電壓達到所述參考電壓的第一值時啟動計數器并且當所述輸出引腳處的電壓達到所述參考電壓的第二值時停止計數器來確定的。