[发明专利]操作电容传感器的脉冲发生器的方法及脉冲发生器

说明书

本发明涉及一种操作脉冲发生器(1)的方法，脉冲发生器(1)用于生成具有10ns至200ns范围内的可调脉冲时间的电容传感器的测量脉冲，脉冲发生器(1)具有可控制的延迟电路(2)，可控制的延迟电路(2)包括第一积分RC组合(RT1/CT1)和第二积分RC组合(RT2/CT2)；具有两个输入端和一个输出端的逻辑组合元件(3)；初始化电路(5)和控制单元(4)，其中逻辑组合元件(3)的第一输入端接收时钟信号以及逻辑组合元件(3)的第二输入端从延迟电路(2)的输出端接收模拟设置信号SSE，其中生成两个同步时钟信号，其中第一时钟信号(T1)没有延迟地引导到逻辑组合元件(3)的第一输入端，并且第二时钟信号(T2)通过延迟电路(2)延迟并引导到逻辑组合元件(3)的第二输入端；借助于时变预加载信号(VL)生成时变输出脉冲，其中延迟电路(2)的输出端通过初始化开关(5)在每个测量脉冲之后被放电或充电。

技术领域

本发明涉及一种操作根据权利要求1的前序部分的电容传感器的脉冲发生器的方法，以及一种电容传感器的脉冲发生器。

此外，提供了包括根据本发明的脉冲发生器的电容传感器的所谓的前电路。

背景技术

电容传感器不仅在自动化技术中广泛传播，而且最近也在汽车行业中得到广泛应用，其中除其他外，它们可应用于行李箱或开门器或座椅占用检测。

它们具有可从外部受到影响的至少一个电极电容，其电极被提供有高频交流电。由进入交流电场的对象引起的电容变化通常被转换为可变长度的脉冲，以便改进另外的处理。这种装置也是由申请人制造和销售的。

为了避免错误的操作，使用多个电极，这可以更准确地分析情况。例如，雨，雪或落叶或无意的人类影响，如路过的人，必须以限定的方式与接近的手或脚进行明确区分。

包括充电脉冲输出的这种电容传感器装置在文献中被称为前端电子装置。

对于其操作，它需要用于生成短电脉冲的脉冲发生器。在DE 103 59 441A1中示出合适的脉冲发生器。

然而，这里，脉冲持续时间是不可调节的，这不利于实现具有不同脉冲长度的不同测量任务。

此外，该电路不适用于驱动数字组件，这也被认为是缺点。

称为“脉宽定时电路”的用于调节微处理器的时钟信号的脉宽的电路在US 2011/0080 201 A1中示出。这里，方波输入信号被提供给两个互补的RC元件。在本文中，互补意味着电容可以经由第一电阻路径快速再充电并且经由反向作用的第二电阻路径缓慢地再充电。在上述文献中，可变延迟时间由可变电容来设置以及脉冲持续时间由可变电容和/或电阻来设置。可调谐的电阻和电容被认为是不利的。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于生成电容传感器的可变脉冲的方法，以及具有可调脉冲持续时间的脉冲发生器，这通常可用于避免这些缺点的各种测量任务。特别地可以省略可变电阻和电容。此外，脉冲发生器也应适用于驱动数字组件。

该目的根据权利要求1的特征部分实现。权利要求2涉及脉冲发生器。从属权利要求涉及本发明的有利实施例。

本发明的基本思想是生成时钟信号并将该时钟信号在两个不同的信号路径T1，T2提供给逻辑门3，其中第一信号路径T1不会显著延迟时钟信号和第二信号路径T2包括延迟电路2。延迟电路2包括在10ns和200ns之间的时间范围内具有短延迟时间常数RT1，CT1的第一积分RC元件。此外，延迟电路2包括具有第二较长预充电时间常数RT2，CT2(具有大于1μs的值)的第二积分RC元件。该RC元件通过预充电信号VL进行预充电，从而产生可控制的偏置电压，由此产生的脉冲持续时间变得时间可控制。延迟电路通过在其输出端的初始化开关S1分别循环放电和充电，以恢复限定的初始状态。

逻辑门3具有两个输入端和一个输出端LVA，在该输出端处产生要生成的脉冲。