[實(shí)用新型]傳感系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822227517.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209233796U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王龍偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢耐普登科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H03F1/34
• 分類(lèi)號(hào): H03F1/34
• 代理公司: 北京成創(chuàng)同維知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;張靖琳

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種傳感系統(tǒng)，包括：傳感器，傳感器的輸入端接收工作電壓，傳感器的輸出端提供傳感信號(hào)；傳感器偏置電路，提供工作電壓，并在傳感器的輸入端和參考地電位之間提供電容結(jié)構(gòu)；緩沖電路，緩沖電路的輸入端與傳感器的輸出端相連，并根據(jù)傳感信號(hào)在傳感系統(tǒng)的輸出端提供輸出信號(hào)；以及反饋電容，連接在傳感系統(tǒng)的輸出端和傳感器的輸入端之間。該傳感系統(tǒng)通過(guò)反饋電容與傳感器偏置電路中的電容結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了傳感系統(tǒng)的輸出信號(hào)的增益，減少了傳感系統(tǒng)中的器件。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及傳感器領(lǐng)域，更具體地，涉及一種傳感系統(tǒng)。

背景技術(shù)

微機(jī)電系統(tǒng)(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)在微電子技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，例如用于制作MEMS加速度計(jì)、MEMS麥克風(fēng)、微馬達(dá)、微泵、微振子、MEMS光學(xué)傳感器、MEMS壓力傳感器、MEMS陀螺儀、MEMS濕度傳感器、MEMS氣體傳感器等等。

在現(xiàn)有技術(shù)中，傳感器偏置電路10向MEMS傳感器20提供電壓信號(hào)，MEMS傳感器20的輸出信號(hào)需要先經(jīng)過(guò)輸入緩沖器30之后，再經(jīng)由可變?cè)鲆娣糯笃?0對(duì)該輸出信號(hào)進(jìn)行放大，因此，在處理信號(hào)的過(guò)程中所需要的器件較多，電路連接更加復(fù)雜，如圖1所示。

此外，為了提高電源抑制比(Power supply rejection ratio,PSRR)，需要在可變?cè)鲆娣糯笃?0內(nèi)部設(shè)置低壓差線性穩(wěn)壓器(low dropout regulator,LDO)進(jìn)行供電，增加功耗和面積。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述問(wèn)題提供了一種傳感系統(tǒng)，通過(guò)反饋電容與傳感器偏置電路中的電容結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了傳感系統(tǒng)的輸出信號(hào)的增益，減少了傳感系統(tǒng)中的器件。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了傳感系統(tǒng)，包括：傳感器，所述傳感器的輸入端接收工作電壓，所述傳感器的輸出端提供傳感信號(hào)；傳感器偏置電路，提供所述工作電壓，并在所述傳感器的輸入端和參考地電位之間提供電容結(jié)構(gòu)；緩沖電路，所述緩沖電路的輸入端與所述傳感器的輸出端相連，并根據(jù)所述傳感信號(hào)在所述傳感系統(tǒng)的輸出端提供輸出信號(hào)；以及反饋電容，連接在所述傳感系統(tǒng)的輸出端和所述傳感器的輸入端之間。

優(yōu)選地，所述反饋電容包括可調(diào)電容。

優(yōu)選地，所述緩沖電路包括：偏置電路，用于產(chǎn)生偏置電壓；以及放大器，與所述偏置電路相連以接收所述偏置電壓，并利用所述反饋電容和所述電容結(jié)構(gòu)對(duì)所述傳感信號(hào)進(jìn)行放大或緩沖以產(chǎn)生所述輸出信號(hào)。

優(yōu)選地，所述放大器為單位增益放大器。

優(yōu)選地，所述放大器包括：驅(qū)動(dòng)模塊，根據(jù)反饋電壓和所述偏置電壓產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電壓；以及P型的第一晶體管、P型的第二晶體管和第一電阻，依次串聯(lián)在電源電位和參考地電位之間，所述第一電阻的非接地端提供所述反饋電壓，所述第一晶體管在所述驅(qū)動(dòng)電壓的作用下導(dǎo)通，所述第二晶體管的控制端接收所述傳感信號(hào)。

優(yōu)選地，所述放大器還包括：N型的第三晶體管，連接在所述傳感系統(tǒng)的輸出端和參考地電位之間，控制端接收所述反饋電壓。

優(yōu)選地，所述偏置電壓包括第一偏置電壓和第二偏置電壓，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括：P型的第四晶體管和N型的第五晶體管，依次串聯(lián)在電源電位和所述第一電阻的非接地端之間，所述第四晶體管的控制端和所述第五晶體管的控制端分別接收所述第一偏置電壓和所述第二偏置電壓，所述第四晶體管和所述第五晶體管的串聯(lián)連接端提供所述驅(qū)動(dòng)電壓。