[实用新型]新型电容电阻感应电路架构

说明书

本实用新型公开一种新型电容电阻感应电路架构，包括带隙基准模块、稳压模块、感应电阻、电流镜像电路、感应电容、比较电压产生电路和时间数字转换器，带隙基准模块的输出端通过稳压模块连接感应电阻的输入端，感应电阻的输出端通过电流镜像电路连接感应电容的输入端，感应电容的输出端依次连接比较电压产生电路和时间数字转换器；带隙基准模块提供不随温度和电源电压变化的基准电压，基准电压通过稳压模块、感应电阻、电流镜像电路后形成充电电流对感应电容充电，接着通过比较电压产生电路将基准电压与比较电压进行比较并输出时钟信号，最后通过时间数字转换器将时钟信号转换成数据输入处理器处理。本实用新型结构简单、实用性强，应用前景广泛。

技术领域

本实用新型涉及一种电路架构，特别涉及一种新型电容电阻感应电路架构。

背景技术

人机接口的设计历经长期发展，由机电控制的机械开关发展到基于红外线、表面声波、电阻感应、电容感应等技术的各种产品，其中新兴的电阻感应、电容感应技术以其低成本、耐用性、可靠性等优势成为设计人员关注的焦点。

电阻感应的本质是IDC(Impedance to Digital Converter)电阻数字转换器。把电阻量转换成数字信号供处理器处理。这里电阻可以是由于应力变化而改变，于是系统就成为应力数字转换器；也可以是一个随温度变化的电阻，于是系统就是温度数字转换器。电容感应的本质是CDC(Capacitance to Digital Converter)，电容的变化同样可以是应力变化造成，也可以是触摸造成，或者是电容上下极板运动造成。正因为电容电阻可以感应如此多样的自然信号，电容电阻感应电路实际上是一个真正意义上的ADC(Analog toDigital Converter模拟数字转换器)，将诸多自然界的模拟信号转换成数字信号而不像传统ADC仅仅是把模拟电压转换成数字信号。正因为如此，一个精简实用的电容电阻感应IC(集成电路)会有及其广阔的应用前景。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型电容电阻感应电路架构，其结构简单、实用性强，具有较好的输出频率精度和输出频率稳定度，应用前景广泛。

本实用新型的技术方案如下：

一种新型电容电阻感应电路架构，包括带隙基准模块、稳压模块、感应电阻、电流镜像电路、感应电容、比较电压产生电路和时间数字转换器，所述带隙基准模块的输出端通过所述稳压模块连接所述感应电阻的输入端，所述感应电阻的输出端通过所述电流镜像电路连接所述感应电容的输入端，所述感应电容的输出端依次连接所述比较电压产生电路和时间数字转换器；所述带隙基准模块提供不随温度和电源电压变化的基准电压，该基准电压通过所述稳压模块、感应电阻、电流镜像电路后形成充电电流对感应电容充电，接着通过所述比较电压产生电路将基准电压与比较电压进行比较并输出时钟信号，最后通过所述时间数字转换器将时钟信号转换成数据输入处理器处理。

在上述技术方案中，所述带隙基准模块产生的基准电压为1.25V。

在上述技术方案中，所述稳压模块采用低压差线性稳压器。

在上述技术方案中，所述低压差线性稳压器通过将1.25V的基准电压提升为2.5V的工作电压。

在上述技术方案中，所述比较电压产生电路包括比较器。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过带隙基准模块产生一个不随温度和电源电压变化的基准电压，稳压模块具有成本低噪音小的优点，可以将基准电压提升为稳定的工作电压，在供电的同时，输出频率不随电源电压和温度而变化，保证了输出频率的稳定度和精度；比较电压产生电路将基准电压与比较电压进行比较并输出时钟信号，最后通过时间数字转换器将时钟信号转换成数据输入处理器处理。该电路设计降低了电路的复杂度，整体结构简单，降低了成本，且实用性强，具有较好的应用前景。

附图说明