[發明專利]檢測電路

有效

• 申請號: 201310348811.6
• 申請日: 2013-08-12
• 公開（公告）號: CN104374308B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 蔡育南;鄭凱文;許嘉豪;蕭俊來
• 申請（專利權）人: 光寶電子（廣州）有限公司;光寶科技股份有限公司
• 主分類號: G01B7/00
• 分類號: G01B7/00;H03L7/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 史新宏

技術領域

本發明涉及一種檢測電路，特別是涉及一種檢測微機電系統位置的檢測電路。

背景技術

微機電系統(Micro-Electro-Mechanical?System，MEMS)是在微小化結構中所制作的微型電子機械元件，其制造的技術十分類似于制造集成電路的技術，但微機電系統裝置與其周遭環境互動的方式則多于傳統的集成電路，例如力學、光學或磁力上的互動。微機電系統裝置可包括極小的電子機械元件，例如馬達、泵浦、閥、開關、電容器、加速度計、感應器、電容感測器、像素、麥克風或致動器等。而這些電子機械元件通常利用微機械結構與集成電路等半導體元件共同作用以達到預設的目標。

微機電系統目前是快速發展的工業。此外，運用微機電系統而制成的光學元件，其在電信及計算機網絡的領域上越來越重要。而目前激光微型投影機也應用了微機電系統光學元件，該元件為一微機電掃描鏡，其驅動方式有電磁式和靜電式二種，針對投影的影像輸出必需要像素數據和微機電掃描鏡的位置進行同步才能得到好的投影影像品質，因此如何準確地得知微機電系統元件的位置為一非常重要的課題。

發明內容

本發明提供一種檢測電路，可準確地檢測出微機電掃描鏡的位置。

本發明的一種檢測電路，適于檢測微機電系統的位置。檢測電路包括振蕩器、鎖相回路單元、第一低通濾波單元以及放大單元。其中振蕩器的輸入端耦接至微機電系統，依據微機電系統的等效電容值產生第一振蕩訊號。鎖相回路單元對第一振蕩訊號進行鎖相而輸出鎖相控制訊號。第一低通濾波單元耦接鎖相回路單元，對鎖相控制訊號進行低通濾波而產生濾波訊號。放大單元耦接第一低通濾波單元，放大濾波訊號，以產生檢測訊號。

在本發明的一實施例中，上述的振蕩器包括反相單元、第二低通濾波單元、回授電阻以及緩沖單元。其中反相單元的輸入端耦接微機電系統。第二低通濾波單元耦接于反相單元的輸入端與輸出端之間。回授電阻耦接于反相單元的輸入端與輸出端之間。緩沖單元耦接于反相單元的輸出端與鎖相回路單元之間，緩沖反相單元輸出的電壓。

在本發明的一實施例中，上述的檢測電路，還包括阻隔電容，其耦接于微機電系統與反相單元的輸入端之間。

在本發明的一實施例中，上述的第二低通濾波單元包括電阻、電容與電感。其中電阻的一端耦接反相單元的輸出端。電容耦接于電阻的另一端與接地之間。電感耦接于電阻與電容的共同接點與反相單元的輸入端之間。

在本發明的一實施例中，上述的第一低通濾波單元包括電阻以及電容。其中電阻耦接于鎖相回路單元的輸出端與放大單元的輸入端之間。電容耦接于放大單元的輸入端與接地之間。

在本發明的一實施例中，上述的放大單元包括操作放大器、第一電阻以及第二電阻。其中操作放大器的正輸入端耦接第一低通濾波單元。第一電阻耦接于操作放大器的負輸入端與輸出端之間。第二電阻耦接于操作放大器的負輸入端與參考電壓之間。

在本發明的一實施例中，上述的放大單元還包括第一分壓電阻、第二分壓電阻以及電容。其中第二分壓電阻與第一分壓電阻串聯于操作電壓與接地之間，第一分壓電阻與第二分壓電阻的共同接點用以產生參考電壓。電容耦接于第一分壓電阻與第二分壓電阻的共同接點與接地之間。

基于上述，藉由振蕩器來產生對應微機電系統的等效電容值變化的檢測訊號，而由檢測訊號的頻率變化即可準確地得知微機電系統的位置。

為使本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并結合附圖詳細說明如下。

附圖說明

圖1示出了本發明一實施例的檢測電路的方塊圖。

圖2示出了圖1的檢測電路的電路示意圖。

附圖符號說明

100：檢測電路

102：振蕩器

104：鎖相回路單元

106、202：低通濾波單元

108：放大單元

M1、C1～C4：電容

SO1：振蕩訊號

SO2：鎖相控制訊號

SD1：驅動訊號

SF1：濾波訊號

S1：檢測訊號

A1：反相單元

B1：緩沖單元

L1：電感

R1～R7：電阻

OP1：操作放大器

VCC：操作電壓

VR：參考電壓

具體實施方式