[发明专利]一种基于频率转换的电容传感器接口电路

权利要求书

1.一种基于频率转换的电容传感器接口电路，其特征在于：由基于电容变化的频率调制电路和频率电压转换电路组成；基于电容变化的频率调制电路的输入端形成整个接口电路的输入端，与被测电容C_sen连接；基于电容变化的频率调制电路的输出端连接频率电压转换电路的输入端；频率电压转换电路的输出端形成整个接口电路的输出端V_out；通过基于电容变化的频率调制电路先将被测电容值C_sen转换为频率值，再通过频率电压转换电路将频率值转换为电压值；

上述频率电压转换电路由PMOS管PM₃～PM₇，NMOS管NM₆～NM₉，反相器INV₂～INV₃，触发器DFF₁～DFF₂和电容C₁组成；触发器DFF₁～DFF₂的时钟端CK形成频率电压转换电路的输入端，与基于电容变化的频率调制电路的输出端相连；触发器DFF₁的D端和SN端以及触发器DFF₂的D端和SN端均与电源VDD相连；触发器DFF₁的Q端与NMOS管NM₆的栅极连接；NMOS管NM₆的漏极、PMOS管PM₃的漏极、PMOS管PM₄的漏极、PMOS管PM₆的栅极、反相器INV₂的输入端、以及触发器DFF₂的RN端相连；NMOS管NM₆的源极与地GND相连；反相器INV₂的输出端与PMOS管PM₃的栅极连接；PMOS管PM₆的源极与PMOS管PM₅的漏极相连；PMOS管PM₃的源极、PMOS管PM₄的源极和PMOS管PM₅的源极与电源VDD相连；PMOS管PM₄的栅极、反相器INV₃的输入端和触发器DFF₁的RN端相连后，与外部复位信号RST连接；反相器INV₃的输出端连接NMOS管NM₇的栅极、NMOS管NM₈的栅极和NMOS管NM₉的栅极；NMOS管NM₈的漏极、触发器DFF₂的Q端与PMOS管PM₇的栅极连接；PMOS管PM₇的源极、NMOS管NM₇的漏极和PMOS管PM₆的漏极相连；NMOS管NM₇的源极、NMOS管NM₈的源极、NMOS管NM₉的源极、以及电容C₁的一端与地GND相连；NMOS管NM₉的漏极、PMOS管PM₇的漏极、以及电容C₁的另一端相连后，形成频率电压转换电路的输出端，即整个接口电路的输出端V_out。