用于MEMS微电容检测的全差分放大器

设计了一种用于MEMS电容传感器的低噪声低失调全差分运算放大器。微传感器传感电容一般很小,传感电容的变化更小。低噪声低失调放大器大大提高了整个传感器检测电路精度。该放大器采用连续时间共模反馈方法稳定共模输出、低阻结点斩波和动态匹配方法以期达到有稳定输出的低噪声低失调全差分放大器,给出基于HJTC 0.18μm CMOS 1P6M工艺的仿真结果,经过精心设计,各项指标达到或超过应用要求。

硅微机械二维加速度计的结构设计

提出了一种新型的双轴电容式微机械加速度计的结构形式。采用1个质量块敏感2个正交方向的加速度,设计的弹性支撑结构巧妙地实现了正交方向的解耦,且结构稳定性好。详细讨论了该加速度计的工作原理,并利用有限元软件对敏感结构进行了静态和模态分析,从理论上验证了所提出的双轴电容式微机械加速度计整体结构的可行性。

微小差分电容检测电路设计

介绍一种MEMS电容式微加速度计的结构和等效电路,然后介绍了开关电容放大器的工作原理,最后用可消除寄生电容的等效跨阻取代普通开关电容运放中的并联模拟电阻。设计了一种对寄生电容不敏感的电容-电压转换电路,该电路可用于检测电容传感器的微小差分电容。

电容式加速度计读出电路芯片设计

针对实验室的差分电容变化量为fF量级、频带宽度为0-20kHz的电容式加速度计,设计了一种可以有效减少噪声、失调电压和寄生电容影响的读出电路。该电路由开关电容积分电路、低噪声运放和单位增益采样保持电路组成。在0.5μm 2P3MCMOS工艺下完成该电路设计,通过仿真结果表明,该电路的输出电压与差分电容变化量成很好的线性关系,可以检测差分电容变化量达到fF量级。