[实用新型]电容变化检测电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种检测电路，尤其是涉及一种在电容动态变化的电路中用于检测电容变化的电路。 

背景技术

在一些工业应用中，形成的电容受环境（比如位置、距离等）的变化而电容大小变化，而电容变化检测电路则通过检测电容变化作为触发控制的参数。 

比如，电容变化检测电路用于控制例如汽车的车门开启和关闭的系统的开启操作(即解锁操作)检测触发器：当由于用户接近车辆并且在用户设置在该车辆上的装置与该用户携带的遥控装置之间验证密码、所以设置在车辆上的装置的模式切换到解锁许可模式时，而且当该用户进一步接触设置在该车门的外部把手内侧的解锁传感器(即电极)时，设置在该车辆上的该装置检测该解锁传感器的该电极的电容变化并且执行解锁操作。也就是说，该电容变化检测装置将用户打开车门的意图作为解锁传感器的输出(即电容的变化)进行检测。 

又如，电容变化检测电路用于控制切割机自动调整切割枪与切割材料之间高度的检测器：切割枪与切割材料之间高度变化导致切割枪与切割材料之间电容值的变化，通过检测电容值的变化来控制切割枪与切割材料之间的切割高度保持恒定。 

CN200980141465.6公开了一种电容变化检测电路。但是，该电路是用于检测按压液晶面板的表面所导致可变电容的电容值发生变化，适应领域较窄；且电路结构较复杂、实现成本较高。 

实用新型内容

为克服现有技术的缺陷，本实用新型提出一种适用范围广、电路结构简单的电容变化检测电路。 

本实用新型采用如下技术方案实现：一种电容变化检测电路，包括：可变电容C0；正弦波发生器U1；连接在正弦波发生器U1输出端的分路电容器C1；分别连接在分路电容器C1的两个输出端的第一RC电路和第二RC电路，可变电容C0设置在第二RC电路中；用于通过比较第一RC电路的输出信号与第二RC电路的输出信号来检测可变电容C0的电容变化的比较器U2，该比较器U2的负输入端和正输入端分别耦接第一RC电路和第二RC电路。 

其中，比较器U2的负输入端和正输入端分别通过二极管D1和二极管D2耦接第一RC电路和第二RC电路。 

其中，第一RC电路包括：连接在分路电容器C1一个输出端的电阻；连接在该电阻与地之间的滤波电容。 

其中，第二RC电路包括：串接在分路电容器C1一个输出端的电阻R4、串接在电阻R4与可变电容C0之间的电容C4，其中可变电容C0的另一末端接地，而电容C4与可变电容C0的公共端与地之间连接电阻R5。 

其中，所述的电容变化检测电路还包括连接在第二RC电路的输出端的线路检测电路，该线路检测电路包括：连接在电源与地之间的电位器R11；比较器U3，其负输入端与电位器R11耦接，其正输入端连接第二RC电路的输出端。 

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果： 

本实用新型提出的电容变化检测电路利用比较器U2检测可变电容变化时导致RC电路输出信号的变化，从而可以将比较器U2的输出结果作为控制参数或触发参数，适应范围广。另外，本实用新型还具有电路结构简单、实现成本较低的优点。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的电路示意图。 

具体实施方式

如图1所示，在本实用新型一个优选实施例中，本实用新型提出的电容变化检测电路用于检测可变电容C0的电容变化，该电容变化检测电路主要包括： 

用于输出正弦波的正弦波发生器U1；连接在正弦波发生器U1输出端的分路电容器C1，由分路电容器C1将所述正弦波发生器U1输出的正弦波信号分成两路；分别连接在分路电容器C1的两个输出端的第一RC电路和第二RC电路；连接第一RC电路和第二RC电路的比较器U2，用于比较第一RC电路的输出信号与第二RC电路的输出信号检测可变电容C0的电容变化。

第一RC电路包括串接在分路电容器C1其中一个输出端的电阻R2、可变电阻R3以及两个滤波电容C2和C3，由第一RC电路将经过分路电容器C1分出的其中一路信号滤波成为一个恒定电压信号。 

第二RC电路包括串接在分路电容器C1的另一个输出端的电阻R4、串接在电阻R4与可变电容C0之间的电容C4，其中可变电容C0的另一末端接地，而电容C4与可变电容C0的公共端与地之间连接电阻R5。由第二RC电路将经过所述分路电容器C1的另外一路信号滤波处理。由于第二RC电路中的可变电容C0的电容大小是动态变化的，从而是经过所述第二RC电路滤波后的信号是一个电压值变化的信号。