[发明专利]放大电路以及放大电路IC芯片

说明书

技术领域

本发明涉及一种放大电路以及放大电路IC芯片，更详细地说，涉及一种使用将规定的物理量转换为电阻值的可变电阻并将该可变电阻的电阻值转换为电压值后进行放大的放大电路以及放大电路IC芯片。

背景技术

以往，已知一种传感器装置，该传感器装置使用具有仪表放大器的输出放大电路对从具有带偏移调整功能的仪表放大器(instrumentation amplifier)的输出放大电路、加速度传感器输出的微小的差动输出电压进行放大。

另外，例如在专利文献1中公开了一种传感器装置，该传感器装置具有使用了对从加速度传感器等输出的微小的偏差电压进行放大的仪表放大器(instrumentation amplifier；仪表用放大器)以及偏移电压调整电路的输出放大电路。

图1是用于说明专利文献1所记载的以往的输出放大电路以及使用了该输出放大电路的传感器装置的电路结构图。该输出放大电路通过使用了压电电阻等将规定的物理量转换为电阻值的可变电阻的传感器技术，通过惠斯登电桥电路20将可变电阻的电阻变化转换为电压信号，通过仪表放大器50进行信号的放大。

也就是说，加速度传感器10由连接在被输入基准电压VREF的基准电压输入端子11与接地之间的惠斯登电桥电路20构成，该惠斯登电桥电路20由四个压电电阻元件21至24构成，将这些电阻变化检测为桥输出电压的变化，将差动输出电压VIP、VIN输出到输出放大电路30。

另外，输出放大电路30具有偏移电压调整电路40以及由运算放大器51至53等构成的仪表放大器50，该输出放大电路30具有被输入差动输出电压VIP的第一输入端子31、被输入差动输出电压VIN的第二输入端子32、被输入偏移电压VOFFIN的第一电压输入端子33、被输入为基准电压VREF的1/2电压电平的仪表放大器输出的基准电压VCOM的第二电压输入端子34、被输入基准电压VCOM的基准电压输入端子35和被输入放大电路输出电压VOUT的输出端子36、输出侧与输入端子33相连接的偏移电压调整电路40以及输入侧与输入端子31至34相连接的仪表放大器50。

专利文献1：日本特开2006-174122号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，作为对被放大的最终的传感器整体的输出信号的SN比起作用的噪声成分，不仅存在加速度传感器10产生的噪声，还存在由与该加速度传感器10相连接的第一放大器51和第二放大器52的输入部分的晶体管产生的噪声。仪表放大器50在传感器上连接有两个放大器，因此对噪声起作用的输入部分的晶体管为两对。因此，在以往的结构中噪声大。或者，与噪声具有折衷关系的电路面积、消耗电流大。

这样，上述专利文献1在将可变电阻的电阻变化转换为电压信号并进行信号的放大的信号处理中，难以实现简单的电路结构且难以实现低噪声。

本发明是鉴于这种问题而完成的，其目的在于提供一种降低噪声成分且电路结构简单的放大电路以及放大电路IC芯片。

用于解决问题的方案

本发明是为了达到这种目的而完成的，以以下事项为特征。

(1)一种放大电路，其特征在于具备：第一偏置部(81)，其与第一可变电阻型传感器(71)的一端相连接；第二偏置部(82)，其与第二可变电阻型传感器(72)的一端相连接，其中，上述第二可变电阻型传感器的另一端与上述第一可变电阻型传感器的另一端相连接；以及I-V转换电路(90)，其将来自上述第一可变电阻型传感器的一端和上述第二可变电阻型传感器的一端的输出电流分别转换为电压并输出。

(2)其特征在于，上述I-V转换电路(90)具有全差动运算放大器(101)以及从上述全差动运算放大器的差动输出向差动输入反馈的反馈电阻(91、92)。

(3)其特征在于，还具备电压控制电路(120)，该电压控制电路控制上述第一可变电阻型传感器的另一端与上述第二可变电阻型传感器的另一端的连接点的电压，使得上述第一可变电阻型传感器的一端的节点电压与上述第二可变电阻型传感器的一端的节点电压的平均值成为规定的基准电压。

(4)其特征在于，上述电压控制电路(120)具有电流源(124)和电流控制电路，该电流源同上述第一可变电阻型传感器的另一端与上述第二可变电阻型传感器的另一端的连接点相连接，该电流控制电路控制上述电流源的电流。