[发明专利]用于对电流进行积分的高动态范围装置

摘要

提供一种电流积分装置(60)，其用于在时间段T_int内对电流进行积分，并且包括：运算放大器(62)和连接在运算放大器(62)的第一输入和输出之间的电容器(64)，运算放大器(62)的第二输入设为电压VBUS，运算放大器(62)的输出电压Vout根据电容器(64)中的电荷量以高饱和电压V_satH和低饱和电压V_satL达到饱和。装置(60)还包括：切换电路(72)，用于使电容器(64)的端子切换；触发电路(74)，用于在输出电压Vout增大并且大致等于参考电压VREF时，在积分时间段T_int期间至少一次触发电路(72)，所述电压VREF小于或等于电压V_satH，并且参考电压VREF和电压VBUS(62)被选择为满足关系式2.VBUS‑VREF≥V_satL；以及存储电路(76)，用于存储在积分时间段的开始时间和结束时间之间所发生的触发的次数。

主权项

1.一种电流积分装置(60)，其用于在预定的时间段Tint内对积分节点上接收到的电流进行积分，所述电流积分装置(60)包括：运算放大器(62)，其具有第一输入、第二输入和输出，以及电容器(64)，其具有连接在所述运算放大器(62)的所述第一输入和所述输出之间的两个端子，其中，所述运算放大器的所述第二输入连接到恒定电压VBUS，所述运算放大器的所述第一输入连接至所述积分节点，并且所述运算放大器的所述输出的端子供给输出电压Vout，所述输出电压Vout根据所述电容器(64)中储存的具有预定的极性的电荷量在预定的变化方向上单调地变化，以及在所述电容器(64)中储存的具有所述极性的电荷量大于预定的阈值的情况下，所述运算放大器(62)的输出电压Vout以高饱和电压VsatH达到饱和，并且在所述电容器(64)中储存的具有所述极性的电荷量小于预定的阈值的情况下，所述运算放大器(62)的输出电压Vout以低饱和电压VsatL达到饱和，所述电流积分装置(60)的特征在于还包括：切换电路(72)，用于使所述电容器的端子切换；触发电路(74)，用于在所述运算放大器(62)的输出电压Vout在所述变化方向上变化并且大致等于参考电压VREF的情况下，在积分时间段Tint期间至少一次触发所述切换电路(72)；以及存储电路(76)，用于存储在所述积分时间段的开始时间和结束时间之间已发生的触发的次数，以及在所述变化方向为增大的情况下，所述参考电压VREF小于或等于高饱和电压VsatH，并且所述参考电压VREF和所述运算放大器(62)的所述第二输入的电压VBUS被选择为满足关系式2.VBUS‑VREF≥VsatL；或者在所述变化方向为减小的情况下，所述参考电压VREF大于或等于低饱和电压VsatL，并且所述参考电压VREF和所述运算放大器(62)的所述第二输入的电压VBUS被选择为满足关系式2.VBUS‑VREF≤VsatH。