[實用新型]一種基于MEMS傳感器的數字開關

有效

• 申請號: 201820605113.8
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN208285289U
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 莊建平
• 申請（專利權）人: 云南保利天同儀器有限公司
• 主分類號: H03K3/013
• 分類號: H03K3/013;H03K3/012;H03K4/06
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 卓紅

一種基于MEMS傳感器的數字開關，本實用新型涉及電路驅動技術領域，解決現有技術其電流源功耗高、穩定性差且現有技術環路振蕩器中存在大量脈沖噪聲且通用性低等技術問題。本實用新型包括高精度振蕩電路，其輸出三角波脈沖，包括積分電路，所述積分電路依據積分電流的狀態產生三角波輸出信號；多電流鏡電路，其輸出具有固定偏置的電流；單脈沖產生電路，其兩個輸入端分別連接到所述高精度振蕩電路和所述多電流鏡電路的輸出端、其輸出時鐘脈沖調制所述三角波脈沖和所述電流且輸出交變電流脈沖；緩沖頻率匹配電路，接收單脈沖產生電路輸出的交變電流脈沖；MEMS傳感器陣列，接收緩沖頻率匹配電路輸出的相關交變電流脈沖。本實用新型用于MEMS傳感器驅動開關。

技術領域

本實用新型涉及電路驅動技術領域，具體涉及一種基于MEMS傳感器的數字開關。

背景技術

時序電路需要處理的脈沖為大動態范圍的交變電流脈沖。但目前的主流MEMS驅動設備并不配備高速交流電流型脈沖源，所以在進行MEMS傳感器驅動時，很難進行交流信號驅動。目前，雖然現有的信號發生器已經相當成熟了且大多信號發生器可以直接作為MEMS傳感器的開關電源，但是電磁噪聲對信號發生器的干擾一直存在，直接影響產品的長期穩定性和可靠性。另一方面，在數字電路、模擬傳感器、精密儀器儀表等方面，對信號發生器中輸出波形的要求越來越高。傳統的電路，形式比較復雜，使用較多的微信號器件，容易受惡劣環境的干擾，長期使用存在一定的隱患，其長期可靠性不能夠得到保證。現有技術方波發生器的穩定性和頻率特性都有待提高。

實用新型內容

針對上述現有技術，本實用新型目的在于提供，解決現有技術其電流源功耗高、穩定性差且現有技術環路振蕩器中存在大量脈沖噪聲且通用性低等技術問題。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種基于MEMS傳感器的數字開關，包括：

高精度振蕩電路，其輸出三角波脈沖TCLK，包括積分電路；

多電流鏡電路，其輸出具有固定偏置的電流；

單脈沖產生電路，其兩個輸入端分別連接到所述高精度振蕩電路和所述多電流鏡電路的輸出端、其輸出時鐘脈沖調制所述三角波脈沖TCLK和所述電流且輸出交變電流脈沖；

緩沖頻率匹配電路，接收單脈沖產生電路輸出的交變電流脈沖；

MEMS傳感器陣列，接收緩沖頻率匹配電路輸出的相關交變電流脈沖。

上述方案中，所述高精度振蕩電路，包括

積分電路，依據積分電流的狀態產生三角波輸出信號；

第一電平檢測電路，接收該三角波輸出信號，當該三角波輸出信號的電平達到第一參考電平時，輸出第一檢測信號；以及

信號調整電路，依據該第一檢測信號使該積分電流呈現第一狀態，以改變該三角波輸出信號的電壓電平，以及依據時鐘產生邊緣脈沖信號，且依據該邊緣脈沖信號將該三角波輸出信號的電壓電平改變至第二參考電平，以及依據該邊緣脈沖信號使該積分電流呈現第二狀態，以改變該三角波輸出信號的電壓電平。

上述方案中，所述單脈沖產生電路包括第一NMOS管，其漏極連接到所述多電流鏡電路的輸出端，其柵極連接到所述高精度振蕩電路的輸出端，其源極連接到所述單脈沖產生電路的輸出端。

上述方案中，所述第一NMOS管的源極通過第一電阻連接到所述單脈沖產生電路的輸出端。

上述方案中，所述單脈沖產生電路還包括第二NMOS管，其柵極通過反相器連接到所述高精度振蕩電路的輸出端，其漏極連接到所述多電流鏡電路的輸出端，其源極通過串聯連接的第二電阻和二極管連接型的第三NMOS管接地。

上述方案中，所述高精度振蕩電路，包括