[发明专利]基于具有共享电容器的感测/参考LC环形振荡器的具有差分电感读出的电感性感测

摘要

对于(诸如，用于接近度切换的)电感性感测，差分电感读出(141)基于作为LC环形振荡器实现的感测/参考谐振器，其具有LS/LR电感器线圈和共享的(时间多路复用的)谐振器电容器Cc。环形振荡器包括匹配的Lsense/Lref驱动器(124，126)，其(通过外部启用信号OEsense/OEref)被时间多路复用，来基于通过环形振荡器从Lsense/Lref谐振器获得的(诸如谐振状态的)所得Lsense/Lref谐振测量，提供Lsense/Lref谐振器激励信号到Lsense/Lref谐振器(LS/LR，Cc)。差分读出数据基于时间多路复用的Lsense/Lref谐振测量，其分别对应于LS/LR线圈电感(诸如，基于Lsense/Lref谐振器振荡频率)。环形振荡器可以用施密特触发器(122)来实现，该施密特触发器(122)将模拟谐振测量转换成至Lsense/Lref驱动器的数字输入。驱动器匹配和布局匹配可用于提高精度。寄生电容在驱动器输出处的影响可以通过在不活动的LS/LR线圈电感两端短路或自举来抑制。

主权项

一种适于利用外部感测谐振器Lsense和外部参考谐振器Lref操作的电感数据转换器集成电路即IDC集成电路，所述Lsense谐振器和Lref谐振器分别包括感测电感器线圈LS和参考电感器线圈LR，且包括共有谐振器电容器Cc，所述IDC电路包含：用于耦合到所述LS电感器线圈的LSENSE输出；用于耦合到所述LR电感器线圈的LREF输出；用于耦合到所述谐振器电容器Cc的LCOM输入；Lsense驱动器，其具有耦合到所述LSENSE输出的输出，和耦合到所述LCOM输入的输入，所述Lsense驱动器通过外部启用信号OEsense选择性地被启用；Lref驱动器，其具有耦合到所述LREF输出的输出，和耦合到所述LCOM输入的输入，所述Lref驱动器通过外部启用信号OEref选择性地被启用；经控制以时间多路复用所述Lsense驱动器和Lref驱动器的操作的所述OEsense信号和OEref信号；所述Lsense驱动器与所述Lsense谐振器可操作为Lsense环形振荡器，以当由所述OEsense信号启用时，基于从所述LCOM输入接收的时间多路复用的Lsense谐振测量驱动时间多路复用的Lsense谐振器激励信号通过所述LSENSE输出；所述Lref驱动器与所述Lref谐振器可操作为Lref环形振荡器，以当由所述OEref信号启用时，基于从所述LCOM输入接收的时间多路复用的Lref谐振测量驱动时间多路复用的Lref谐振器激励信号通过所述LREF输出；以及读出电路系统，所述读出电路系统用以基于所述时间多路复用的Lsense谐振测量和Lref谐振测量提供差分读出数据，其分别对应于所述LS电感器线圈和所述LR电感器线圈的电感。