[實(shí)用新型]一種可調(diào)節(jié)零偏的壓力傳感器信號(hào)讀出電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201620132792.2
• 申請(qǐng)日: 2016-02-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205389200U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉德珩;葛光
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢市聚芯微電子有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): H03M1/12
• 分類(lèi)號(hào): H03M1/12;H03M1/08;H03F1/26
• 代理公司: 武漢東喻專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 宋業(yè)斌

1.一種可調(diào)節(jié)零偏的壓力傳感器信號(hào)讀出電路，包括斬波穩(wěn)定儀表放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其特征在于，還包括連接在所述斬波穩(wěn)定儀表放大器的輸出端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端之間的開(kāi)關(guān)電容放大器；

所述開(kāi)關(guān)電容放大器包括運(yùn)算放大器G、第一放大電容C_2A、第二放大電容C_2B、第一開(kāi)關(guān)K_1A、第二開(kāi)關(guān)K_1B、第三采樣電容C_3A、第四采樣電容C_3B和第二斬波器CH₂；

所述運(yùn)算放大器G的正相輸入端與所述斬波穩(wěn)定儀表放大器的輸出負(fù)端連接，所述運(yùn)算放大器G的反相輸入端與所述斬波穩(wěn)定儀表放大器的輸出正端連接；

所述第一放大電容C_2A連接在所述運(yùn)算放大器G的正相輸入端與所述運(yùn)算放大器G的輸出負(fù)端之間，所述第一開(kāi)關(guān)K_1A與所述第一放大電容C_2A并聯(lián)連接；

所述第二放大電容C_2B連接在所述運(yùn)算放大器G的反相輸入端與所述運(yùn)算放大器G的輸出正端之間，所述第二開(kāi)關(guān)K_1B與所述第二放大電容C_2B并聯(lián)連接；

所述第三采樣電容C_3A的一端連接至所述運(yùn)算放大器G的正相輸入端，所述第四采樣電容C_3B的一端連接至所述運(yùn)算放大器G的反相輸入端，所述第三采樣電容C_3A的另一端和所述第四采樣電容C_3B的另一端通過(guò)所述第二斬波器CH₂與參考電壓V_REF連接。

2.如權(quán)利要求1所述的壓力傳感器信號(hào)讀出電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)電容放大器還包括第一采樣電容C_1A和第二采樣電容C_1B；所述第一采樣電容C_1A連接在所述運(yùn)算放大器G的正相輸入端與所述斬波穩(wěn)定儀表放大器的輸出負(fù)端之間，所述第二采樣電容C_1B連接在所述運(yùn)算放大器G的反相輸入端與所述斬波穩(wěn)定儀表放大器的輸出正端之間；

所述斬波穩(wěn)定儀表放大器包括第一斬波器CH₁和運(yùn)算放大器1A，所述運(yùn)算放大器1A的正相輸入端和反相輸入端通過(guò)所述第一斬波器CH₁與輸入電壓V_IN連接；所述運(yùn)算放大器1A的第一輸出端作為所述斬波穩(wěn)定儀表放大器的輸出負(fù)端，所述運(yùn)算放大器1A的第二輸出端作為所述斬波穩(wěn)定儀表放大器的輸出正端。

3.如權(quán)利要求2所述的壓力傳感器信號(hào)讀出電路，其特征在于，所述第一斬波器CH₁、所述第二斬波器CH₂、所述第一開(kāi)關(guān)K_1A、所述第二開(kāi)關(guān)K_1B均由同一個(gè)斬波時(shí)鐘f_CH控制。

4.如權(quán)利要求1所述的壓力傳感器信號(hào)讀出電路，其特征在于，連接在斬波穩(wěn)定儀表放大器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端之間的開(kāi)關(guān)電容放大器具有一個(gè)輔助輸入，開(kāi)關(guān)電容放大器中的第二斬波器CH₂對(duì)輔助輸入?yún)⒖茧妷哼M(jìn)行斬波調(diào)制。

5.如權(quán)利要求3所述的壓力傳感器信號(hào)讀出電路，其特征在于，在所述斬波時(shí)鐘f_CH的相位PH₀，所述開(kāi)關(guān)電容放大器對(duì)前級(jí)放大器的輸出電壓V_O1,PH0＝A₁*(V_IN+V_OS1)進(jìn)行采樣后的輸出電壓V_O2,PH0＝A₂*(A₁*(V_IN+V_OS1)-V_OS2)+A_2,REF*(V_REF-V_OS2)；

在所述斬波時(shí)鐘f_CH的相位PH₁，所述斬波穩(wěn)定儀表放大器的輸出電壓V_O1,PH1＝A₁*(-V_IN+V_OS1)，所述開(kāi)關(guān)電容放大器工作在放大模式，且所述開(kāi)關(guān)電容放大器的輸出電壓V_O2,PH1＝A₂*(V_O1,PH1-V_O1,PH0)+A_2,REF*(V_REF+V_REF)＝-2*A₂*A₁*V_IN+2*A_2,REF*V_REF；

其中，V_IN為壓力傳感器中的壓力敏感器件的輸出電壓，V_REF為輔助輸入?yún)⒖茧妷?，A₁為斬波穩(wěn)定儀表放大器IA的增益，V_OS1為斬波穩(wěn)定儀表放大器IA的失調(diào)電壓，A₂為開(kāi)關(guān)電容放大器對(duì)儀表放大器輸入端的增益，A_2,REF為開(kāi)關(guān)電容放大器對(duì)輔助輸入端的增益，V_OS2為開(kāi)關(guān)電容放大器中的運(yùn)算放大器G的失調(diào)電壓。