[发明专利]确定容性传感器元件中电容和/或电容变化的方法和装置

权利要求书

1.一种用于确定容性传感器元件(C2)中电容和/或电容变化的方法，包括以下步骤：

a)对均值电容器(C3)进行放电，以及

或者

b1)对容性传感器元件放电，和

c1)对运行电容器(C1)充电至充电电压(VDD)，

或者

b2)对运行电容器放电，和

c2)对容性传感器元件充电至充电电压，

d)将运行电容器连接到容性传感器元件，

e)将运行电容器连接到均值电容器，以及

f)估计运行电容器两端建立的电压或者均值电容器两端建立的电压以确定电容和/或电容变化。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，在步骤f)前，重复步骤b1)和c1)到e)或者b2)和c2)到e)预定次数。

3.根据权利要求1的方法，其特征在于，重复步骤b1)和c1)到f)或者b2)和c2)到f)，直到在步骤f)中，在运行电容器或均值电容器两端建立起预定的阈值电压，另外估计重复的次数以确定电容和/或电容变化。

4.根据前述权利要求中的任意一个的方法，其特征在于，充电电压是已知的。

5.根据前述权利要求中的任意一个的方法，其特征在于，运行电容器的电容和/或均值电容器的电容是已知的。

6.根据前述权利要求中的任意一个的方法，其特征在于，利用微处理器(MP)实行该方法，该微处理器包括：

形成运行电容器的内部电容器(C1)，

连接到内部电容器的A/D转换器(AD)，

第一端口(P1)，第二端口(P2)和第三端口(P3)，其中每一个端口能够配置成输入端或输出端，

连接到第二端口的容性传感器元件，以及

连接到第三端口的均值电容器，以及

在输入侧连接至所述端口并在输出侧连接至内部电容器的多路复用器(MX)，

实行以下步骤，特别地顺次实行：

g)将第一端口配置成输出端并在第一端口输出高信号，

h)将第三端口配置成输入端并在第三端口输出低信号，

i)将第三端口配置成输入端，

j)将第二端口配置成输出端并在第二端口输出低信号，

k)将第二端口配置成输入端，

l)设置多路复用器以使内部电容器连接到第一端口，

m)设置多路复用器以使内部电容器连接到第二端口，

n)设置多路复用器以使内部电容器连接到第三端口，

o)利用A/D转换器将内部电容器两端出现的电压数字化成数字电压值，以及

p)估计数字化的电压值以确定电容和/或电容变化。

7.根据权利要求6的方法，其特征在于，在步骤o)前，重复步骤j)到n)预定次数。

8.根据权利要求6的方法，其特征在于，重复步骤j)到p)，直到在步骤p)中建立起预定的数字化阈值电压值，另外估计重复的次数以确定电容和/或电容变化。

9.一种实行根据权利要求1-8之一的方法以确定容性传感器元件(C2)的电容和/或电容变化的装置，包括：

-均值电容器(C3)，

-运行电容器(C1)，

-用于使均值电容器放电的设备(MP，P3)，

-用于使容性传感器元件放电和/或使容性传感器元件充电至充电电压的设备(MP，P2)，

-用于使运行电容器放电和/或使运行电容器充电至充电电压的设备(MP，P1，MX)，

-用于将运行电容器连接至容性传感器元件的设备(MP，MX)，

-用于将运行电容器连接至均值电容器的设备(MP，MX)，以及

-用于估计在运行电容器或均值电容器两端建立的电压以确定电容和/或电容变化的设备(MP，AD)。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，微处理器(MP)包括：

-形成运行电容器的内部电容器(C1)，

-连接到内部电容器的A/D转换器(AD)，

-第一端口(P1)，第二端口(P2)以及第三端口(P3)，每一个端口能够配置成输入端或输出端，

-连接到第二端口的容性传感器元件，以及

-连接到第三端口的均值电容器，

-在输入侧连接至所述端口并在输出侧连接至内部电容器的多路复用器(MX)，以及

-用于存储程序代码的程序存储器，在所述程序代码执行期间实行根据权利要求1-8之一的方法。