[发明专利]传感装置及其传感检测方法以及电子设备

说明书

本申请公开一种传感装置及其传感检测方法、一种电子设备，所述传感装置包括：传感元件，用于输出传感信号；电荷转移放大模块，连接至所述传感元件，包括：运算放大单元，具有第一输入端、第二输入端和输出端；反馈电容，并联于所述第一输入端与所述输出端之间；输入电容，耦合连接至所述第一输入端；其中，所述电荷转移放大模块用于通过所述传感信号对所述输入电容的充/放电，以及通过所述输入电容与反馈电容之间的电荷转移，将所述传感信号放大后输出。上述传感装置的电路结构简单，占用芯片面积较小。

技术领域

本申请涉及集成电路技术领域，具体涉及一种传感装置及其传感检测方法以及电子设备。

背景技术

压力传感器是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成电信号的器件或装置，通过测量电信号的大小，可判断被测量压力的大小。压力传感器的种类繁多，包括：压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器等。其中，应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。

现有技术中的压阻式压力传感装装置，为了提高检测精度，通常采用具有高输入阻抗的仪表放大器来实现对传感信号的放大输出。仪表放大器内部通常包括两级放大结构，需要用到多个放大器，以实现对电信号放大后输出，电路结构复杂，如果要将检测电路集成在芯片内部，将占用较大的面积。

发明内容

鉴于此，本申请提供一种传感装置及其传感检测方法以及电子设备，以解决现有的芯片面积较大的问题。

本申请提供的一种传感装置，包括：传感元件，用于输出传感信号；电荷转移放大模块，连接至所述传感元件，包括：运算放大单元，具有第一输入端、第二输入端和输出端；反馈电容，并联于所述第一输入端与所述输出端之间；输入电容，耦合连接至所述第一输入端；其中，所述电荷转移放大模块用于通过所述传感信号对所述输入电容的充/放电，以及通过所述输入电容与所述反馈电容之间的电荷转移，将所述传感信号放大后输出。

可选的，所述电荷转移放大模块用于按照检测周期，控制所述传感信号对所述输入电容的充/放电，以及所述输入电容与所述反馈电容之间的电荷转移，并周期性的输出传感信号。

可选的，所述电荷转移放大模块包括若干开关，用于通过各开关的通断状态切换，控制所述传感信号对所述输入电容的充/放电，以及控制所述输入电容与所述反馈电容之间的电荷转移。

可选的，所述电荷转移放大模块包括第二开关、第三开关以及第四开关，所述第四开关并联于所述反馈电容两端、所述第二开关和所述第三开关串联连接于所述运算放大单元的第一输入端与所述传感元件的信号输出端之间。

可选的，所述传感元件包括第一信号输出端和第二信号输出端，用于输出差分形式的传感信号；所述运算放大单元的两个输入端分别耦合至所述第一信号输出端和第二信号输出端；所述输入电容的一端连接于所述二开关和所述第三开关的连接路径上，另一端连接至所述传感元件的第二个信号输出端。

可选的，所述传感元件具有单个信号输出端，用于输出单端形式的传感信号；所述运算放大单元的第一输入端耦合至所述信号输出端，第二输入端连接至一基准电压端；所述输入电容的一端连接于所述二开关和所述第三开关的连接路径上，另一端连接至一固定电位端。

可选的，所述电荷转移放大模块包括第二开关、第三开关以及第四开关，所述第四开关并联于所述反馈电容两端，所述第二开关串联连接于所述输入电容与所述传感元件的信号输出端之间，所述第三开关的一端连接于所述输入电容与所述传感元件的连接端，另一端连接至参考电位端。

可选的，所述传感元件包括第一信号输出端和第二信号输出端，用于输出差分形式的传感信号；所述运算放大单元的两个输入端分别耦合连接至所述两个信号输出端，所述输入电容两端分别连接至所述运算放大单元的第一输入端和所述第一信号输出端；所述第三开关的另一端连接至所述第二信号输出端，以所述第二信号输出端作为所述参考电位端。