[发明专利]一种基于MEMS传感器的开关电路

说明书

一种基于MEMS传感器的开关电路，本发明涉及MEMS传感器驱动技术领域，解决现有技术其电流源功耗高、稳定性差，且环路振荡器中存在大量脉冲噪声等技术问题。本发明主要包括脉冲发生单元，接收基准时钟且输出具有相对相位差第一方波脉冲和第二方波脉冲；MEMS传感器，接收第一方波脉冲且通过反相器接收第二方波脉冲；其中，所述的脉冲发生单元，包括用于提供环路充放电的电流源电路、用于切换环路输出的反相器电路和用于提供相位差的缓冲电路，电流源电路和反相器电路构成环路振荡器。

技术领域

本发明涉及MEMS传感器驱动技术领域，具体涉及一种基于MEMS传感器的开关电路。

背景技术

时序电路需要处理的脉冲为大动态范围的交变电流脉冲。但目前的主流MEMS驱动设备并不配备高速交流电流型脉冲源，所以在进行MEMS传感器驱动时，很难进行交流信号驱动。目前，虽然现有的信号发生器已经相当成熟了且大多信号发生器可以直接作为MEMS传感器的开关电源，但是电磁噪声对信号发生器的干扰一直存在，直接影响产品的长期稳定性和可靠性。另一方面，在数字电路、模拟传感器、精密仪器仪表等方面，对信号发生器中输出波形的要求越来越高。传统的电路，形式比较复杂，使用较多的微信号器件，容易受恶劣环境的干扰，长期使用存在一定的隐患，其长期可靠性不能够得到保证。现有技术方波发生器的稳定性和频率特性都有待提高。

发明内容

针对上述现有技术，本发明目的在于提供，解决现有技术其电流源功耗高、稳定性差，且环路振荡器中存在大量脉冲噪声等技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于MEMS传感器的开关电路，包括

脉冲发生单元，接收基准时钟且输出具有相对相位差第一方波脉冲和第二方波脉冲；

MEMS传感器，接收第一方波脉冲且通过反相器接收第二方波脉冲且输出传感信号；

其中，所述的脉冲发生单元，包括用于提供环路充放电的电流源电路、用于切换环路输出的反相器电路和用于提供相位差的缓冲电路，电流源电路和反相器电路构成环路振荡器。

上述方案中，所述的MEMS传感器，包括阵列式MEMS传感器。

上述方案中，所述的MEMS传感器，包括MEMS加速度传感器或MEMS温度传感器。

上述方案中，所述的脉冲发生单元，还包括过冲保护电路，接收反相器电路的输出时钟，并选择地泄放电流源电路的输入电源。

上述方案中，所述的电流源电路，包括

第一电源；

第一电流源，其高电势端连接第一电源；

第一场效应管，其源极连接第一电流源的低电势端；

第二场效应管，其源极连接第一电流源的低电势端且漏极接地；

第三场效应管，其漏极连接第一场效应管的漏极；

第四场效应管，其源极连接第三场效应管的源极；

第二电源，连接第四场效应管的漏极；

第二电流源，其高电势端连接第三场效应管的源极且低电势端接地；

第一电容，用于充放电电荷缓冲，其一端连接第一电源且另一端连接第一场效应管的漏极。

上述方案中，所述的反相器电路，用于形成内环振荡和自反馈电压切换输出，包括

第五场效应管，其栅极连接第一场效应管的漏极；

第六场效应管，其栅极连接第一场效应管的漏极且漏极连接第五场效应管的漏极；