[发明专利]一种积分电路设备及其操作方法

权利要求书

1.一种积分器电路设备，包括：

积分器，被配置为在正方向或负方向上对输入信号执行积分以生成输出电压；

开关控制器，被配置为控制开关，以使得所述积分器在正方向或负方向上对输入信号执行积分；

计数器，被配置为对所述积分器的积分方向改变的次数进行计数；以及

控制器，被配置为基于所计数的积分方向改变的次数和所述积分器生成的输出电压来确定最终输出电压。

2.如权利要求1所述的积分器电路设备，还包括比较器，被配置为将所述积分器生成的输出电压与预设电压进行比较，

其中，所述开关控制器还被配置为基于所述比较的结果控制开关以改变所述积分器的积分方向。

3.如权利要求2所述的积分器电路设备，其中，所述预设电压包括第一阈值电压和大于第一阈值电压的第二阈值电压，以及

所述开关控制器还被配置为响应于所述积分器生成的输出电压小于或等于第一阈值电压或大于或等于第二阈值电压，控制开关以改变所述积分器的积分方向。

4.如权利要求2所述的积分器电路设备，其中，所述预设电压包括第一阈值电压和大于第一阈值电压的第二阈值电压，以及

所述开关控制器还被配置为响应于积分器生成的输出电压大于第一阈值电压且小于第二阈值电压，控制开关以维持所述积分器的积分方向。

5.如权利要求2所述的积分器电路设备，其中，所述预设电压包括第一阈值电压和大于第一阈值电压的第二阈值电压，

所述比较器还被配置为：

响应于所述积分器生成的输出电压大于第一阈值电压且小于第二阈值电压，向所述开关控制器输出第一信号；以及

响应于所述积分器生成的输出电压小于或等于第一阈值电压或大于或等于第二阈值电压，向所述开关控制器输出第二信号。

6.如权利要求1所述的积分器电路设备，其中，所述积分器包括运算放大器和连接到所述运算放大器的输入端子和输出端子的反馈电容器，

运算放大器的输入端子通过第一开关连接到互电容器的第一端子，

第一电压通过第二开关施加到互电容器的第一端子，

第二电压通过第三开关施加到互电容器的第二端子

第三电压通过第四开关施加到互电容器的第二端子。

7.如权利要求6所述的积分器电路设备，其中，所述开关控制器还被配置为：

在第一时间段中，导通第一开关和第四开关，并关断第二开关和第三开关；以及

在第二时间段中，关断第一开关和第四开关，并导通第二开关和第三开关，以及

所述积分器还被配置为在包括时间轴上交替重复的第一时间段和第二时间段的时间段中在正方向上对输入信号执行积分。

8.如权利要求6所述的积分器电路设备，其中，所述开关控制器还被配置为：

在第一时间段中，导通第一开关和第三开关，并关断第二开关和第四开关；以及

在第二时间段中，关断第一开关和第三开关，并导通第二开关和第四开关，以及

所述积分器还被配置为在包括时间轴上交替重复的第一时间段和第二时间段的时间段中在负方向上对输入信号执行积分。

9.如权利要求1所述的积分器电路设备，其中，所述积分器还被配置为对所述输入信号执行预设次数的积分，以及

所述控制器还被配置为响应于所述积分器对所述输入信号执行预设次数的积分，基于所计数的积分方向改变的次数和所述积分器生成的输出电压来确定最终输出电压。

10.如权利要求1所述的积分器电路设备，还包括模数转换器，其被配置为将由所述积分器生成的输出电压转换为数字信号。

11.一种积分器电路设备的操作方法，所述操作方法包括：

在正方向或负方向上对输入信号执行积分以生成输出电压；

基于输出电压改变积分的积分方向；

对积分方向改变的次数进行计数；以及

基于输出电压和所计数的积分方向改变的次数确定最终输出电压。

12.如权利要求11所述的操作方法，还包括将输出电压与预设电压进行比较，

其中，积分的积分方向的变化包括基于所述比较的结果来改变积分的积分方向。