[发明专利]电容性传感器测试

权利要求书

1.一种传感器设备，包括：

电容性传感器，

电压源电路，其被配置成提供偏置电压，

其中所述电压源电路经由高阻抗组件耦合到电容性传感器的端子，所述高阻抗组件提供至少1MΩ的欧姆电阻，

测试信号生成器电路，其被配置成提供测试信号，其中测试信号生成器电路经由不包括高阻抗组件的路径耦合到电容性传感器的端子，

评估电路，其被配置成评估电容性传感器对测试信号的响应，其中所述评估电路被配置成基于所述响应来确定电容性传感器的电容不平衡性，以及

桥接电路，与高阻抗组件并联耦合，且在低阻抗模式中被配置成经由排除高阻抗组件的连接将电压源电路耦合到电容性传感器的端子。

2.根据权利要求1所述的传感器设备，其中所述路径包括交流电（AC）耦合电路，其被配置成阻塞直流电（DC）信号。

3.根据权利要求2所述的传感器设备，其中所述交流电（AC）耦合电路包括电容。

4.根据权利要求3所述的传感器设备，其中所述电压源电路包括电荷泵电路，所述电荷泵电路包括交流电（AC）耦合电路的电容。

5.根据权利要求1所述的传感器设备，其中所述电容性传感器是差分传感器，其包括第一可变电容和第二可变电容，其中所述电容性传感器的端子耦合到第一可变电容和第二可变电容之间的节点。

6.根据权利要求5所述的传感器设备，其中所述电容性传感器包括可移动膜，所述可移动膜被布置在第一背板和第二背板之间，其中所述电容性传感器的端子耦合到所述可移动膜。

7.根据权利要求1所述的传感器设备，其中所述电容性传感器包括差分输出，所述差分输出具有第一输出端子和第二输出端子，所述传感器设备还包括：

第一另外的高阻抗组件，其具有耦合在第一输出端子和参考电压之间的至少1MΩ的欧姆电阻，

第二另外的高阻抗组件，其具有耦合在第二输出端子和参考电压之间的至少1MΩ的欧姆电阻，

第一放大器，其耦合到第一端子；以及

第二放大器，其耦合到第二端子。

8.根据权利要求7所述的传感器设备，其中所述第一放大器和所述第二放大器包括高阻抗输入端子。

9.根据权利要求7所述的设备，还包括分别在第一和第二放大器与电容性传感器的第一和第二输出端子之间的交流电（AC）耦合电路。

10.根据权利要求1所述的设备，其中所述评估电路被配置成基于所述响应来确定电容性传感器的拉入电压或释放电压中的至少一个。

11.一种用于电容性传感器测试的方法，包括：

经由高阻抗组件将偏置电压施加到电容性传感器的端子，所述高阻抗组件具有至少1MΩ的欧姆电阻，

经由排除高阻抗组件的路径将测试信号施加到电容性传感器，

基于电容性传感器对测试信号的响应来设置偏置电压，以及

进入低阻抗模式，在所述低阻抗模式中，被施加到电容性传感器的端子的偏置电压排除高阻抗组件，其中所述低阻抗模式是经由使用与高阻抗组件并联耦合的桥接电路来进入的，其中在低阻抗模式中，所述桥接电路被配置成经由排除高阻抗组件的连接将偏置电压耦合到电容性传感器。

12.根据权利要求11所述的方法，其中施加测试信号包括经由交流电（AC）耦合电路施加测试信号。

13.根据权利要求11所述的方法，还包括基于电容性传感器对测试信号的响应来确定电容性传感器的电容不平衡性。

14.根据权利要求11所述的方法，还包括基于电容性传感器对测试信号的响应来校准电容性传感器。