[發(fā)明專利]一種高精度高線性度的互電容變化檢測電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710299722.5
• 申請日: 2017-05-02
• 公開（公告）號: CN106932653A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙文虎;管志強;鄧禮君
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州芯通微電子有限公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26;G06F3/044
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.本發(fā)明公布了一種高精度高線性度的互電容變化檢測電路，該檢測電路包括：比較器，電壓跟隨器，內(nèi)部電容調(diào)整陣列，ADC電容陣列，參考電容Cb，采樣電容Cs，控制邏輯，開關(guān)和待測的互電容這九個部分。

2.如權(quán)利要求1所述的高精度高線性度的互電容變化檢測電路，其特征在于：采用電容分壓的方式，得到表征待測的互電容的電壓；通過電壓跟隨器、參考電容Cb和開關(guān)，將表征待測的互電容的電壓以電荷的方式存儲到采樣電容Cs；調(diào)節(jié)ADC電容陣列，使ADC電容陣列的電壓逐次逼近采樣電容Cs的電壓；ADC電容陣列的電容值的函數(shù)，就可以表征待測的互電容的電容值；待測的互電容發(fā)生變化，則ADC電容陣列的電容值會發(fā)生相應變化；通過ADC電容陣列的電容值的變化，可以表征待測的互電容的變化。

3.如權(quán)利要求1所述的高精度高線性度的互電容變化檢測電路，其特征在于：ADC電容陣列和內(nèi)部電容調(diào)整陣列構(gòu)成電容分壓電路，待測的互電容和參考電容Cb也構(gòu)成電容分壓電路；內(nèi)部電容調(diào)整陣列包括校準電容陣列和參考電容Ca；校準電容陣列用于調(diào)整內(nèi)部電容調(diào)整陣列與參考電容Cb的比例關(guān)系；內(nèi)部電容調(diào)整陣列一端與ADC電容陣列相連，另一端接固定電平，該固定電平可以接地或者接其他電平。

4.如權(quán)利要求1所述的高精度高線性度的互電容變化檢測電路，其特征在于：內(nèi)部電容調(diào)整陣列和參考電容Cb之間，存在比例關(guān)系，且比例可調(diào)。

5.如權(quán)利要求1所述的高精度高線性度的互電容變化檢測電路，其特征在于：測量互電容變化的步驟如下：將待測互電容的Tx端充電到固定電壓Vldo；待測互電容和參考電容Cb組成的電容分壓電路產(chǎn)生表征待測互電容的待測電壓；通過電壓跟隨器，將采樣電容Cs充電到待測電壓；待測電壓以電荷的方式存儲在采樣電容Cs上；將ADC電容陣列的上極板充電到固定電壓Vldo，調(diào)節(jié)ADC電容陣列，使ADC電容陣列和內(nèi)部電容調(diào)整陣列的分壓逐次逼近采樣電容Cs上的待測電壓；ADC電容陣列逐次逼近完成，此時的ADC電容陣列的電容值的函數(shù)，用于表征待測互電容的電容值；將此時ADC電容陣列的電容值與之前獲取的ADC電容陣列的電容值進行比較，即可得到互電容的變化量。