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      多功能穩(wěn)定傳感器電路的制作方法

      文檔序號(hào):1127664閱讀:159來(lái)源:國(guó)知局
      專(zhuān)利名稱(chēng):多功能穩(wěn)定傳感器電路的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及感測(cè)系統(tǒng),例如壓力和/或溫度感測(cè)系統(tǒng)。
      背景技術(shù)
      在壓力傳感器領(lǐng)域中,公知的是提供一種膜片式可變電容器,其中 電容隨著所施加的壓力而改變。還提供一種固定參考電容器,通過(guò)電路將 可變電容器的電容和參考電容器的電容相比較來(lái)確定壓力。公開(kāi)這種系統(tǒng) 類(lèi)型的兩個(gè)代表性專(zhuān)利是美國(guó)專(zhuān)利No.4,398,426和6,199,575。
      對(duì)于例如汽車(chē)或卡車(chē)輪胎壓力傳感器的應(yīng)用,有用的是還測(cè)量溫度。 然而,提供壓力傳感器和溫度傳感器二者的話(huà)相對(duì)較昂貴。

      發(fā)明內(nèi)容
      根據(jù)本發(fā)明,可利用單電路來(lái)測(cè)量壓力和溫度兩者,該單電路的成 本比分別的壓力和溫度感測(cè)系統(tǒng)要便宜的多。根據(jù)描繪本發(fā)明原理的一個(gè)感測(cè)系統(tǒng),提供參考電容器和壓力可變 電容器(pressure variable capacitor);還提供恒定參考充電電流源和溫度可變 充電電流源。最初將參考電容器從恒量電流源充電至預(yù)定的參考電平,然 后切換該系統(tǒng),從而通過(guò)相同的恒量參考電流對(duì)壓力可變電容器充電,直 到達(dá)到參考電壓為止。然后利用溫度可變電流源依照相同的順序來(lái)實(shí)施。 比較器電路被提供用于指示電容器何時(shí)被充電至參考電平。
      這些充電間隔中每一個(gè)的時(shí)間均可由壓力和溫度兩者表示。輸出可 以是脈寬調(diào)制信號(hào)的形式或數(shù)字信號(hào)的形式,或可以開(kāi)始是一種形式,接 著轉(zhuǎn)換成另 一種形式。數(shù)字控制和計(jì)數(shù)器電路(包括時(shí)鐘脈沖信號(hào)源)可用于 對(duì)在上述序列中包括的每一個(gè)間隔的時(shí)間周期進(jìn)行計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)電路可以包 括公知電路,其對(duì)在指定事件之間出現(xiàn)的時(shí)鐘脈沖數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù),并從而 測(cè)量那些事件之間的時(shí)間間隔。通過(guò)對(duì)壓力可變電容器充電所需的時(shí)間和對(duì)參考電容器充電所需的 時(shí)間的比率來(lái)確定壓力。此輸出可以提供為數(shù)字化的或是脈寬調(diào)制信號(hào)或 二者。此外,通過(guò)將使用溫度可變充電電流源的周期時(shí)間和使用固定電流 充電源的周期時(shí)間相比較來(lái)確定溫度。在上述實(shí)施方案中,單參考電容器、單壓力可變電容器、單積分器 和單組比較器電路都用于計(jì)算壓力和溫度,從而提供壓力和溫度輸出信號(hào), 這比分別確定壓力和溫度的單獨(dú)電路便宜的多。根據(jù)所述系統(tǒng)的另一個(gè)特征,充電間隔可以涉及從最初的開(kāi)始電壓 點(diǎn)充電(放電)至不同的參考電平然后返回開(kāi)始點(diǎn)。在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利 要求中,短語(yǔ)"充電或供給電流直到達(dá)到預(yù)定的電平"包含"從下至上" 或"從上至下"充電以及僅以一種極性向上或向下充電。
      相比提供用于測(cè)量溫度和壓力的兩個(gè)單獨(dú)的電路,用于測(cè)量壓力和 溫度二者的系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是低成本且系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單。因此,如上所述, 很多電路元件例如積分器、比較器、微處理器和其他電路部件可用于既感 測(cè)壓力又感測(cè)溫度。通過(guò)以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)變 得顯而易見(jiàn)。


      參照附圖可以更容易地理解本發(fā)明,其中
      圖1是描繪本發(fā)明應(yīng)用的系統(tǒng)的示意性示圖;
      圖2示出了可被用于實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體芯片;
      圖3是描繪本發(fā)明原理的電路圖;
      圖4示出了描繪圖3的運(yùn)行模式的波形;圖5是表示用于分析涉及圖1、 3和4中的電路的輸出信號(hào)的過(guò)程步 驟的流程圖;以及圖6表示使用脈寬調(diào)制信號(hào)或?qū)⑺鼈冝D(zhuǎn)換成另一種格式的一種可能 方式。在所有附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
      具體實(shí)施例方式雖然本說(shuō)明書(shū)描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例,但所屬領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員能夠設(shè)計(jì)本發(fā)明的多種變型而不脫離本發(fā)明的原理。
      現(xiàn)在參照附圖中的圖1,提供一種具有傳感器芯片14的汽車(chē)或卡車(chē) 輪胎12,傳感器芯片14暴露在輪胎12內(nèi)的空氣中。傳感器芯片14通過(guò)射 頻或其他公知方式耦合到安裝于車(chē)輛中的微處理器16。微處理器16包括具 有計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)處理和控制部分18、只讀存儲(chǔ)器或ROM 20以及隨機(jī)存取 存儲(chǔ)器或RAM 22。顯示和報(bào)警電路24提供視覺(jué)輸出顯示壓力和溫度以及 報(bào)警信號(hào)26,以指示壓力或溫度電平超出預(yù)定限度。 ROM 20包含用于根據(jù)從傳感器芯片14提供的信號(hào)計(jì)算壓力和溫度 的程序,如結(jié)合附圖l-4所詳細(xì)描述的。圖2是包括在圖1的傳感器14中的半導(dǎo)體芯片32的圖示。該半導(dǎo) 體芯片包括可變電容膜片34,其通過(guò)施加的壓力而偏移,改變電極之間的 間隔從而改變電容。表示隨著壓力改變的電容的符號(hào)Cp被用于以下說(shuō)明書(shū) 的部分中。在圖2中還示出固定參考電容器36和輸出耦合墊片(output coupling pad)38。在2004年6月18日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.10/872,055中詳細(xì)描述 了芯片32及其相關(guān)的可變和參考電容器34和36,該美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)已轉(zhuǎn)讓 給本發(fā)明申請(qǐng)的受讓人。在先專(zhuān)利申請(qǐng)以引用方式被并入本說(shuō)明書(shū)。
      現(xiàn)在將描述圖3的電路和圖4的伴生圖,圖4的伴生圖示出了圖3 的電路中出現(xiàn)的各種電波形。起初,需要注意的是在圖3的中心偏左處示出電容器Cp和CR。這兩 個(gè)電容器最初被充電至預(yù)定的參考電平,如圖4中的點(diǎn)40所示。偏壓或充 電/放電電路42包括用于對(duì)兩個(gè)電容器Q和Cp充電的參考電流Iref源44, 還包括用于對(duì)兩個(gè)電容器放電的電流lREF伴生源(companion source)46。
      該周期中的第一步是通過(guò)對(duì)耦合到Ck的偏流源46進(jìn)行放電,來(lái)對(duì) 參考電容器線(xiàn)性放電,如圖4中的附圖標(biāo)記48所示。補(bǔ)充說(shuō)明的是,此時(shí) 并沒(méi)有對(duì)可變電容器Cp進(jìn)行主動(dòng)充電或放電。積分器49感測(cè)lREF放電電流,并提供與參考電容器CR上的電平相 等的輸出。比較器電路50包括比較器52,比較器52具有兩個(gè)輸入, 一個(gè)
      來(lái)自積分器49,而另一個(gè)是高參考輸入電壓vrefh。第二個(gè)比較器54具有 作為積分器49輸出的一個(gè)輸入,并具有施加到其另一個(gè)輸入的低參考電壓 Vrefl。所述高參考電平和低參考電平對(duì)應(yīng)于電平56和58,如圖4的圖表 中所示出的。當(dāng)將參考電容器Q^放電至如由比較器54所檢測(cè)到的較低參考電平 58時(shí),在導(dǎo)線(xiàn)(lead)60上提供輸出切換信號(hào)。該切換信號(hào)連接到偏壓或充電 /放電電路42(參見(jiàn)附圖標(biāo)記60'),并通過(guò)驅(qū)使切換電路62將參考電流從放 電源46切換到充電參考電流源44。然后將參考電容器線(xiàn)性反充回高參考電 平56,如圖4中的附圖標(biāo)記64所示。當(dāng)將參考電容器Ca反充回圖4中的56所指示的高參考電平時(shí),電 容器52在導(dǎo)線(xiàn)66上提供輸出信號(hào)。將導(dǎo)線(xiàn)66上的信號(hào)施加到控制電路74,將輸出信號(hào)施加到電路76 和78來(lái)運(yùn)行開(kāi)關(guān)80和82,以從電路斷開(kāi)參考電容器Qi,并切換到壓力可 變電容器Cp。使用電路中的電容器Cp,并從高參考電平56開(kāi)始充電(見(jiàn)圖 4所示),以相同的順序?qū)p放電然后施加電流,以使其充電至高電平(見(jiàn)圖 4中的電平56)。這由圖4中的V形特征86表示。在完成此第二順序之后,在導(dǎo)線(xiàn)66上提供第二個(gè)"向上"信號(hào)。這
      在導(dǎo)線(xiàn)66,上連接到偏壓或充電/放電電路42;產(chǎn)生切換到溫度可變充電和放電電流源68和70的結(jié)果(電路44和46暫時(shí)不活動(dòng))。實(shí)現(xiàn)了以下周期,即對(duì)參考電容器CK首先進(jìn)行放電然后充電,對(duì)可
      變電容器Cp首先進(jìn)行充電然后放電,如圖4中的附圖標(biāo)記92和94的V形
      圖所示。在本說(shuō)明書(shū)的前述部分中,已闡述了圖3的電路的詳細(xì)運(yùn)行模式。 現(xiàn)在將考慮已實(shí)現(xiàn)的出乎意料的結(jié)果。特別地,如下文將詳細(xì)描述的,溫 度和壓力信息都是可以從電路的運(yùn)行中得到的,同時(shí)利用圖3的大部分電 路獲得壓力和溫度信息。這當(dāng)然比兩個(gè)完整的電路(一個(gè)用于測(cè)量壓力,另 一個(gè)用于測(cè)量溫度)更簡(jiǎn)單且更便宜。首先,考慮壓力信息,控制電路74包括連接到輸出導(dǎo)線(xiàn)78的至少 一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)電路。該雙穩(wěn)態(tài)電路響應(yīng)于施加到控制電路74的"向上"信號(hào), 來(lái)改變狀態(tài),如圖4中附圖標(biāo)記102所示的脈寬調(diào)制圖所指示的。每當(dāng)對(duì)
      參考電容器CK進(jìn)行放電和充電時(shí),將該雙穩(wěn)態(tài)電路設(shè)定為其低輸出狀態(tài); 而當(dāng)對(duì)可變電容器Cp進(jìn)行充電或放電時(shí),將該雙穩(wěn)態(tài)電路設(shè)定為其高輸出 狀態(tài)。特別需要注意的是,在之前的段落中闡述的運(yùn)行模式發(fā)生在基本參 考電流源44和46活動(dòng)時(shí)以及在采用溫度可變電流源68和70時(shí)。在每一 種情形下,對(duì)可變電容器Cp充電沐放電)的時(shí)間與對(duì)參考電容器CR充電的 時(shí)間的比率提供了壓力信息。就此而言,需要注意的是不管是否使用參考 電流源44、 46或溫敏電流源68、 70,該比率都相同。當(dāng)然,為了根據(jù)脈寬 調(diào)制信號(hào)確定出實(shí)際的壓力,必須使用偏移和斜率(slope)因子。
      關(guān)于溫度確定,使用溫敏電流源68、 70的完整周期和使用參考電流 源44、 46的完整周期的比率指示溫度。包括在控制電路74中的另外的雙 穩(wěn)態(tài)電路在輸出導(dǎo)線(xiàn)106上提供了來(lái)自控制電路74的第二脈寬調(diào)制信號(hào), 如圖4的104所示?,F(xiàn)在將參考圖5中與圖4的電波形有關(guān)的過(guò)程流程圖。最初,附圖 標(biāo)記202指示過(guò)程的開(kāi)始,"開(kāi)機(jī)"方框204啟動(dòng)初始化間隔206(參見(jiàn)圖4)。 然后通過(guò)"芯片選擇"或"傳感器選擇"信號(hào)208致能上述周期,參見(jiàn)圖4 中的波形208'。在初始化之后,控制電壓從正電平轉(zhuǎn)換到低電平或接地電 平58,如圖4中附圖標(biāo)記210所指示的。在初始化間隔期間,將兩個(gè)電容 器CR和Cp設(shè)定成期望的(高)參考電平,將其他電路設(shè)定成它們的初始狀態(tài)。 將充電模式選擇方框212(參見(jiàn)圖3)設(shè)定成使用電流源44;圖4中起始于點(diǎn) 40處的三角形波形開(kāi)始。信號(hào)66被周期性地讀取到控制電路74中,如圖5的方框216所指 示的。在初始化間隔期間,輸出電壓為高,而方框218指示在初始化期間, 對(duì)輸入到控制電路74中的控制輸入的狀態(tài)的查詢(xún)。如果輸出不為高(否), 則傳感器方框220和222指示故障,并且過(guò)程中斷。如果輸出為高,指示 為方框218的輸出"是",則過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行到方框224。如果該輸出保持為 高,指示為方框226的査詢(xún)回答"否",則過(guò)程通過(guò)時(shí)間菱形框(timing diamond)228再循環(huán)到方框224。然而,如果控制信號(hào)保持為高的時(shí)間超過(guò) 所設(shè)定的時(shí)期的話(huà),則指示傳感器故障,并且過(guò)程中斷,如方框230和232 所指示的。然而,指示"是"表示周期正常初始化,過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行到過(guò)程
      步驟234,對(duì)應(yīng)于圖4中的周期初始點(diǎn)40。接著的一些過(guò)程方框沿著圖4中所示的鋸齒形波形48、 64、 84等進(jìn) 行。特別地,方框236指示將導(dǎo)線(xiàn)66上來(lái)自比較器52的輸出讀出到控制 電路74。過(guò)程步驟238查詢(xún)"輸出為高?"以查看充電周期是否已將電容 器Ck或Cp之一的電壓增加到比較器52輸入處的參考電平vrefh(圖4中的 電平56),弓l起導(dǎo)線(xiàn)66上的輸出。過(guò)程再循環(huán),如線(xiàn)240所示,直到圖5 中導(dǎo)線(xiàn)66上的輸出為高為止,然后進(jìn)行到過(guò)程步驟342。利用Ck完成了初 始定時(shí)循環(huán),并將壓力可變電容器Cp切換到充電和放電周期中。
      過(guò)程步驟344、 346、 348和350利用電容器Cp和參考電流完成了鋸 齒形波充電(和放電)周期。在從方框234至342的間隔期間,脈寬調(diào)制輸出 保持為低,而在第二個(gè)周期期間,利用電容器Cp,在圖形102(圖4)上的脈 寬調(diào)制壓力信號(hào)保持為高,如方框350的圖例所示。在過(guò)程步驟350之后,圖3的電路進(jìn)行以下操作(l)切換到溫度可 變充電電流,以及(2)將CK切換回電路,并且在該周期的此部分時(shí),PWM 信號(hào)為低。過(guò)程步驟352、 354、 356和358實(shí)現(xiàn)了該周期。最后,仍利用 溫度可變充電電流,過(guò)程步驟360、 362、 364和366完成了壓力和溫度信 號(hào)測(cè)量的一個(gè)周期。當(dāng)使用參考電容器CR時(shí)PWM信號(hào)繼續(xù)保持為低,而 當(dāng)使用電容器Cp時(shí)該P(yáng)WM信號(hào)保持為高。
      高平方波脈沖與脈沖之間的低間隔的比率表示壓力。
      此外,以下(1)和(2)的比率表示溫度,其中(l)是在使用溫度可變充電 電流時(shí)的較長(zhǎng)時(shí)間間隔,(2)是使用參考充電電路的周期的總時(shí)間段。
      在每一種情形下,函數(shù)的偏移和斜率允許根據(jù)這些定時(shí)間隔準(zhǔn)備計(jì) 算壓力和溫度,如過(guò)程步驟所指示的那樣。這些最后的過(guò)程步驟由過(guò)程步 驟368和370表示。當(dāng)然,在通常的情形下,過(guò)程步驟226-370可以在最后 的過(guò)程步驟372之前不斷重復(fù)?,F(xiàn)在參照?qǐng)D6,將脈寬調(diào)制信號(hào)402從電路404提供到低通濾波器 406。低通濾波器電路406將來(lái)自低通濾波器406的脈寬調(diào)制信號(hào)改變成緩 慢變化的DC信號(hào)。這可以通過(guò)選擇濾波器組件來(lái)實(shí)現(xiàn),例如R-C濾波器 電路的電容和電阻,以致濾波器的時(shí)間常數(shù)非常低,從而消除脈沖配置。 接著將模擬顯示和報(bào)警電路408耦合到低通濾波器。需要明白的是,可以做出多種修改而不脫離本發(fā)明的范圍或精神。 例如,測(cè)量溫度和壓力參數(shù)的順序不是關(guān)鍵性的,本發(fā)明的方法可用于感 測(cè)其他參數(shù)。
      權(quán)利要求
      1、一種多功能復(fù)用傳感器系統(tǒng),包括參考電容器;壓敏可變電容器;參考電流源;用于供給隨溫度可變的電流的電流源;用于將來(lái)自所述參考電流源的電流施加到所述參考電容器直到達(dá)到預(yù)定的參考電壓為止的電路;用于將來(lái)自所述參考電流源的電流施加到所述壓敏電容器直到達(dá)到預(yù)定的參考電壓為止的電路;用于利用所述參考電流源和利用所述溫度可變電流源來(lái)交替供給電流給所述電容器的電路;用于確定第一比率以提供所施加的壓力的指示的電路,該第一比率是對(duì)所述壓力可變電容器充電的時(shí)間和對(duì)所述參考電容器充電的時(shí)間之間的比率;以及所述系統(tǒng)包括用于確定第二比率的電路,該第二比率是(1)利用所述溫度可變電流源對(duì)所述參考和壓力可變電容器兩者充電所需的時(shí)間和(2)利用所述參考電流源對(duì)兩個(gè)電容器充電所需的時(shí)間之間的比率。
      2、 如權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)用多斜率傳感器系統(tǒng),其中,所述電 路施加從開(kāi)始的電平至不同的電平并隨后返回到所述開(kāi)始的電平的電流周 期。
      3、 如權(quán)利要求1所述的傳感器系統(tǒng),其中,所述計(jì)數(shù)電路確定利用所 述溫度可變電流源對(duì)所述參考電容器和所述壓力可變電容器兩者充電的時(shí) 鐘脈沖數(shù)的數(shù)量。
      4、 如權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),包括用于提供表示壓力的輸 出脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
      5、 如權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),包括用于提供表示溫度的輸 出脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
      6、 如權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),包括用于提供表示壓力和溫 度二者的脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
      7、 如權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)包括切換電 路和比較器電路,所述比較器電路用于感測(cè)所述電容器的電平狀態(tài),并在 達(dá)到所述參考電壓時(shí)驅(qū)使所述切換電路改變模式。
      8、 如權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),其中,積分器被耦合以接收 與所述充電電流相對(duì)應(yīng)的電流,用于提供電平信號(hào)給所述比較器。
      9、 一種多功能復(fù)用傳感器系統(tǒng),包括 參考電容器;壓敏可變電容器; 參考電流源;用于供給隨溫度可變的電流的電流源;用于將來(lái)自所述參考電流源的電流施加到所述參考電容器直到達(dá)到預(yù) 定的參考電壓為止的電路;用于將來(lái)自所述參考電流源的電流施加到所述壓敏電容器直到達(dá)到預(yù) 定的參考電壓為止的電路;用于利用所述參考電流源和利用所述溫度可變電流源來(lái)交替供給電流 給所述電容器的電路;時(shí)鐘脈沖信號(hào)源;用于確定比率以提供壓力指示的電路,該比率是在對(duì)所述參考電容器 充電期間出現(xiàn)的時(shí)鐘脈沖的數(shù)量和在對(duì)所述壓敏電容器充電期間出現(xiàn)的時(shí) 鐘脈沖的數(shù)量之間的比率;用于對(duì)時(shí)鐘脈沖的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的電路,所述時(shí)鐘脈沖出現(xiàn)在首先利 用所述參考電流源并隨后利用所述溫度可變電流源對(duì)所述參考電容器和所述壓敏電容器進(jìn)行充電期間;以及所述用于對(duì)時(shí)鐘脈沖的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的 電路還用于使用這些計(jì)數(shù)的比率來(lái)提供溫度的指示。
      10、 如權(quán)利要求9所述的多功能復(fù)用多斜率傳感器系統(tǒng),其中,所述 電路施加從開(kāi)始的電平至不同的電平并隨后返回到所述開(kāi)始的電平的電流 周期。
      11、 如權(quán)利要求9所述的傳感器系統(tǒng),所述計(jì)數(shù)電路確定利用所述溫 度可變電流源對(duì)所述參考電容器和所述壓力可變電容器兩者充電的時(shí)鐘脈 沖數(shù)的數(shù)量。
      12、 如權(quán)利要求9所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),包括用于提供表示壓力的 輸出脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
      13、 如權(quán)利要求9所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),包括用于提供表示溫度的 輸出脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
      14、 如權(quán)利要求9所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),包括用于提供表示壓力和 溫度二者的脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
      15、 如權(quán)利要求9所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)包括切換 電路和比較器電路,所述比較器電路用于感測(cè)所述電容器的電平狀態(tài),并 在達(dá)到所述參考電壓時(shí)驅(qū)使所述切換電路改變模式。
      16、 如權(quán)利要求9所述的多功能復(fù)用系統(tǒng),其中,積分器被耦合以接 收與所述充電電流相對(duì)應(yīng)的電流,用于提供電平信號(hào)給所述比較器。
      17、 一種多功能復(fù)用傳感器系統(tǒng),包括 參考電容器; 壓敏可變電容器;參考電流源;用于供給隨溫度可變的電流的電流源;用于將來(lái)自所述參考電流源的電流施加至所述參考電容器直到達(dá)到預(yù) 定參考電壓為止的電路;用于將來(lái)自所述參考電流源的電流施加至所述壓敏電容器直到達(dá)到預(yù) 定參考電壓為止的電路;用于利用所述參考電流源和利用所述溫度可變電流源來(lái)交替供給電流 給所述電容器的電路;時(shí)鐘脈沖信號(hào)源;用于確定定義第一比率的比率以提供壓力指示的電路,所述第一比率 是在對(duì)所述參考電容器充電期間出現(xiàn)的時(shí)鐘脈沖的數(shù)量和在對(duì)所述壓敏電 容器充電期間出現(xiàn)的時(shí)鐘脈沖的數(shù)量之間的比率;用于對(duì)時(shí)鐘脈沖的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的電路,所述時(shí)鐘脈沖出現(xiàn)在首先利 用所述參考電流源并隨后利用所述溫度可變電流源對(duì)所述參考電容器和所 述壓敏電容器進(jìn)行充電期間;以及所述用于對(duì)時(shí)鐘脈沖的數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)的 電路還用于使用定義第二比率的這些計(jì)數(shù)的比率來(lái)提供溫度的指示;所述系統(tǒng)包括用于提供包括所述第一比率分量的脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
      18、 如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),還包括用于提供包括所述第二比率分 量的脈寬調(diào)制信號(hào)的電路。
      19、 如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)包括微處理器和計(jì)數(shù) 器,用于生成表示所述比率分量的數(shù)字信號(hào)。
      20、 如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),還包括至少一個(gè)低通濾波器,所述至 少一個(gè)低通濾波器被耦合以接收所述脈寬調(diào)制信號(hào)中的至少一個(gè)。
      全文摘要
      多功能穩(wěn)定電路測(cè)量例如壓力和溫度兩者。該電路包括壓敏電容器和固定的參考電容器,還包括恒定電流源和溫度可變電流源。完整的周期包括至少兩個(gè)階段,周期的一個(gè)階段利用一個(gè)參考電容器和一個(gè)壓力可變電容器;至少一個(gè)另外的階段包括參考電容器和至少一個(gè)溫度可變充電源。還可以實(shí)施其他的多斜率多功能。
      文檔編號(hào)A61B5/02GK101360451SQ200680051667
      公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2006年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
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