[发明专利]血糖值测量装置及半导体集成电路

说明书

技术领域

本发明涉及血糖值测量装置、特别是属于用数字处理流过血糖值传感器的电流来表示血糖值的技术。

背景技术

图18示出，在特开平11-174022号公报中公开的现有血糖值测量装置的构成。现有的血糖值测量装置具备：开关1、血糖值传感器2、读出放大器3、电阻值为R0的反馈电阻4、电压电流转换电路31、积分型AD转换器(积分型ADC)32。

与血糖值传感器2的正极或者负极相当的下部电极通过开关1与GND电平电压Vss连接，与相当负极或者正极的上部电极与读出放大器3连接。在读出放大器3另一方的输入端上输入信号的基准电压Vsg。还有，在读出放大器3的输入输出间连接反馈电阻4。而且，读出放大器3的模拟信号输出的输出电压Vdata由电压电流转换电路31转换成电流，然后，由积分型ADC32转换成数字信号Vout。

现有的血糖值测量装置的操作如下。

在血糖值传感器2的上部电极上施加电压V0，而且在下部电极上施加电压Vss，因此流过电流Ia、在反馈电阻4上产生电压Va(＝Ia×R0)。其结果是，读出放大器3的输出电压变成Vdata＝Va+Vsg。电压Vdata由电压电流转换电路31转换成电流，接着由积分型ADC32进行AD转换，作为数字信号Vout输出。数字信号Vout由后面的电路(例如：微型计算机)进行处理，表示出血糖值。

发明内容

在现有的血糖值测量装置中，测量的血糖值是用十进制的3位数字表示的。但是，近年来市场要求比现在表示位数多1位的4位表示血糖值的测量装置。

为了将表示位数增加1位，在以不加速工作时钟为前提的情况下，测量精度必须是迄今为止的10倍。为此，血糖值的测量时间也必须10倍。但是，将现在的5秒左右的测量时间延长到1分左右是不实际的。进一步，测量时间一长，测量中测量值就变动了，不能得到正确的测量结果。

另一方面，将测量时间设定，那就要考虑将工作时钟提速10倍，将获取测量值的时间间隔缩短到十分之一。但是，用积分型ADC32不能得到具有足够分辨率的测量结果。进一步，为了加快工作时钟，消耗的电力就增大，特别是在考虑用电池驱动的装置中电池的消耗快，是不实际的。

还有，由于为了提高测量精度、迄今为止可以被忽视的读出放大器输入端子间的偏置电压和因血糖值测量装置制造偏差产生的血糖值传感器2上施加电压的不均匀性也对测量结果带来影响。因此，为得到高精度、正确的测量结果，必须进行偏置电压和制造偏差的补偿。但是，在现有的血糖值测量装置中这是极端困难的。

此外，也要求它能适应血糖值传感器的高性能化和功能扩充。现有的血糖值测量装置用的血糖传感器的端子数是2个，在两端上施加电压V0及电压Vss。但是，考虑到传感器的高性能化(例如使用的酶的改良·进步)和功能扩充(例如伴随着测量对象的多样化产生的端子数增加)，就要求施加在传感器两端上的电压能自由的变更，还有，要求能连接多端子传感器的装置。

鉴于上述问题，本发明以实现能将测量精度提的更高、能补偿偏置电压和制造偏差、还能适应血糖值传感器的高性能化和功能扩充的血糖值测量装置为课题。进一步，将血糖值测量装置用的半导体集成电路一并作为课题。

为解决上述课题，在本发明1中所述的装置是，作为血糖值测量装置具备传感器收容部、电流电压转换器和Δ∑型AD转换器；传感器收容部收容血糖值传感器、施加规定的电压、检测流过所述血糖值传感器的与血糖值相对应的电流、并将它输出；电流电压转换器将从所述传感器收容部输出的电流转换成电压；Δ∑型AD转换器将从所述电流电压转换器来的模拟信号转换成数字信号。

依据本发明1的发明，由Δ∑型AD转换器将从电流电压转换器来的模拟信号AD转换、能得到高分辨率的数字信号。由此，测量时间与现有的同等程度，能够增加血糖值测量装置表示的有效位数。

在本发明2的发明中，本发明1的血糖值测量装置成为具备将从所述Δ∑型AD转换器来的数字信号输入、在所述电流电压转换器上进行偏置电压补偿的数字信号处理电路。

采用本发明2的发明、由数字信号处理电路能对从Δ∑型AD转换器来的数字信号进行数字处理，对包含在测量值内的、在电流电压转换器上的偏置电压进行补偿。由此，能够实现更进一步提高测量精度的血糖值测量装置。

在本发明3的发明中，本发明1的血糖值测量装置成为具备保持从所述电流电压转换器来的模拟信号的值、输出到所述Δ∑型AD转换器的采样同步电路。