[发明专利]加速度传感器、电容检测电路、加速度处理电路及方法

权利要求书

1.一种电容检测电路，用于监测加速度传感器的电容器的电容值，

加速度传感器，包括：

底座；

固定于所述底座之上的固定电极；

相对于所述固定电极可移动的质量块；以及

固定于所述质量块之上的导电电极；

其中，所述导电电极的正投影与所述固定电极的正投影的重叠面积可变，所述导电电极和所述固定电极被配置为形成电容器，

所述电容检测电路包括：第一电容器和检测子电路，其中，

所述第一电容器的两端分别与所述加速度传感器的固定电极和导电电极电气相连；以及

所述检测子电路被配置为将所述第一电容器的电容值转换为检测信号，并输出所述检测信号，

所述检测子电路包括：第一开关、第二开关、第三开关、第二电容器、电阻、生成子电路以及存储子电路；其中，

所述第一电容器被配置为：

当所述第一开关导通时进行充电；以及

当所述第一开关截止、所述第二开关和所述第三开关均导通时，进行放电并对所述第二电容器进行充电；

所述生成子电路被配置为根据所述第二电容器的电压和参考电压，生成所述检测信号，其中，当所述第二电容器的电压低于所述参考电压时，生成的所述检测信号处于第一电平，当所述第二电容器的电压不低于所述参考电压时，生成的所述检测信号处于第二电平；

所述第二电容器被配置为在所述检测信号处于所述第二电平时，通过所述电阻进行放电；以及

所述存储子电路被配置为缓存并输出所述检测信号。

2.如权利要求1所述的电容检测电路，其中，所述检测子电路还包括：

第一反相器，被配置为将时钟信号端输入的时钟信号反相并输出至所述第一开关的控制极；以及

第二反相器，被配置为将所述检测信号反相并输出至所述第三开关的控制极，使得当所述检测信号处于所述第一电平时，所述第三开关导通。

3.如权利要求2所述的电容检测电路，其中，所述检测子电路还包括：

第四开关，被配置为在所述检测信号处于所述第二电平时导通，使得所述第二电容器通过所述电阻放电。

4.如权利要求3所述的电容检测电路，其中，

所述第一反相器的输入端与时钟信号端连接，所述第一反相器的输出端与所述第一开关的控制极连接；

所述第二反相器的输入端与所述生成子电路的输出端连接，所述第二反相器的输出端与所述第三开关的控制极连接；

所述第一开关的第一极与第一电源端连接以接收输入的第一电压，第二极与所述第一电容器的第一端连接；

所述第一电容器的第二端接地；

所述第二开关的控制极与所述时钟信号端连接以接收所述时钟信号，第一极与所述第一电容器的第一端连接，第二极与所述第二电容器的第一端连接；

所述第三开关的第一极与所述第二电容器的第二端连接，第二极与所述第一电容器的第二端连接；以及

所述第四开关的控制极与所述生成子电路的输出端连接，第一极与所述电阻的第一端连接，第二极与所述第二电容器的第二端连接。

5.如权利要求4所述的电容检测电路，其中，

所述生成子电路包括比较器；

所述比较器的正相输入端分别与所述第二电容器的第一端和所述电阻的第二端连接，反相输入端与参考电压端连接以接收所述参考电压，输出端与所述第二反相器的输入端连接。

6.如权利要求1-5任一项所述的电容检测电路，其中，所述存储子电路包括锁存器，所述锁存器的输入端与所述生成子电路的输出端连接。

7.如权利要求1-5任一项所述的电容检测电路，其中，所述检测信号包括方波信号，所述方波信号的脉冲个数与所述加速度传感器的加速度为线性关系。

8.如权利要求1所述的电容检测电路，其中，所述加速度传感器还包括位于所述导电电极和所述固定电极之间的电介质层。