[发明专利]用于操作传感器的方法以及传感器

说明书

在各种实施例中，提供了一种操作传感器(20)的方法，其中：确定工作电流是否在麦克风(20)中流动，当工作电流不流动时，激活用于生成无功电流(23)的无功电流源(18)，并且当工作电流流动时，无功电流源(18)被去激活，其中无功电流(23)的值(IB)等于或近似等于工作电流的值(IO)。

技术领域

本发明涉及一种用于操作传感器的方法和一种传感器。

背景技术

传感器可以例如是声音传感器，也就是麦克风，温度传感器，压力传感器或气体传感器。如今，许多设备都有用于检测它们周围环境的传感器。例如，手机，平板电脑，掌上电脑，笔记本电脑和/或屏幕都具有小型麦克风，特别是小型化的麦克风。而其他设备如家用电器或机动车辆通常具有传感器，例如温度传感器，压力传感器或气体传感器。

在这样的传感器中，周期性地流动各种工作电流，例如用于初始化测量，执行测量和/或传送表示相应的检测到的测量变量的值。然而工作电流可能影响和/或扭曲测量的质量。例如，相应的传感器或传感器的至少部分区域借助工作电流被无意地加热，从而可以影响相应的测量结果。除了时间上可变的工作电流之外，在传感器中还能够流动时间上恒定的基本电流，例如保持备用操作。恒定的基本电流有助于传感器的恒定加热。工作电流和基本电流一起构成传感器的总工作电流。

常规的麦克风，例如尤其是小型化的传声器，通常具有各一个微机电系统(MEMS)，其具有膜，模拟-数字转换器，放大器和/或集成电路，以及用于与相对于麦克风而言处于外部的设备进行通信的接口，以及可选的具有温度传感器。该膜与导电板一起在麦克风中形成电容器。膜被用于吸收压力和/或声学振动，导致膜相应地振动。由于该振动的膜，使得膜与平板之间的距离发生变化，这导致成反比的电容变化，其可由相应的集成电路进行评估。

可选地，集成电路可以放大，调制和/或以其他方式修改电信号。在可能情况下，模数转换器可以将模拟信号转换成数字信号。例如，模数转换器和放大器/阻抗转换器可以是集成电路的元件。集成电路可以将在可能情况下修改的电信号通过接口传递给相对于麦克风而言处于外部的设备。可选的设置的温度传感器可以用于检测麦克风的温度和/或在评估和继续处理麦克风的电信号时被考虑，以提供最佳的音质。

当操作这种麦克风时，基本上使用时间上恒定的基本电流，但是在麦克风内也可能出现周期性地变化的工作电流。恒定的基本电流用于提供麦克风的功能。此外，自身变化的工作电流尤其还发生在微系统和集成电路之间，集成电路和接口之间和/或温度传感器与借助调制电流的集成电路之间的通信中，该调制电流也被称为工作电流之间，其中在通信中交换的信息以相应的调制进行编码。另外，一些传输形式和/或传输协议需要各一个时钟信号，以调制经调制的信号并从相应的信号中提取信息。

工作电流可以导致麦克风，特别是微系统和膜的相对快速的加热，并且如果工作电流取消中断，例如当通信暂停时，这会导致麦克风，特别是微系统和膜的相对快速的冷却。在微系统，特别是膜的这种温度变化导致该膜的变形，进而导致在压力室的压力变化，这是由微系统和集成电路作为电信号或至少作为电信号的一部分来记录并且低频噪声或在麦克风的输出信号中引起声音，如果这些声音是能听得见的，那么可以感觉到嗡嗡声。

以类似的类型和方式，其他传感器中的工作电流也会影响相应的测量结果。例如，发生在所有传感器的工作电流，其用于与相应的外部设备通信，特别是用于传输表示所检测的测量值的数据。可选地或附加地，一般的工作电流可以发生来用于操作相应的传感器。例如，有些气体传感器在运行过程中会通过各种工作电流加热，这也会对测量精度生成负面影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于操作传感器的方法，其有助于使得传感器的输出信号中的噪声和/或干扰特别低。

本发明的目的是提供一种传感器，其中麦克风的输出信号中的干扰特别低。