[发明专利]压力传感器

说明书

本发明的压力传感器在隔膜破损而桥式电路发生了故障的情况下，尽早对破损的情况进行检测。压力传感器包括：设有隔膜的基板；包含设置于隔膜的4个电阻元件、施加有高压侧电压和低压侧电压并具有2个输出端子的桥式电路；分别检测桥式电路的第1输出端子中的第1输出和第2输出端子中的第2输出的检测部；以及基于检测部中的检测结果来检测桥式电路的故障的故障检测部。

技术领域

本发明涉及压力传感器。

具有形成于半导体基板的隔膜的压力传感器被广泛使用。在隔膜配置有施加高压侧电压和低压侧电压的桥式电路。桥式电路具有2个输出端子，基于这2个输出端子间的电压差，来检测构成桥式电路的电阻的变化。已知在对隔膜施加了过度的压力的情况下，隔膜有可能破损(例如，参照专利文献1)。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2009－264890号公报

所要解决的技术问题

压力传感器中，优选为在隔膜破损了的情况下，尽早检测出破损的情况。

发明内容

在本发明的第1方式中，提供一种压力传感器。压力传感器可以具备基板。基板可以设有隔膜。压力传感器可以具备桥式电路。桥式电路可以包含4个电阻元件。4个电阻元件可以设置于隔膜。桥式电路可以施加有高压侧电压和低压侧电压。压力传感器可以具检测部。检测部可以分别检测桥式电路的第1输出端子中的第1输出和第2输出端子中的第2输出。压力传感器可以具备故障检测部。故障检测部可以基于检测部中的检测结果，来检测桥式电路的故障。

在第1输出和第2输出中的至少一方在包含高压侧电压与低压侧电压的中间电压在内的预先确定的范围外的情况下，故障检测部可以判定为桥式电路发生了故障。

压力传感器还可以具备电压控制部。电压控制部可以使高压侧电压和低压侧电压中的至少一方变化，以使得高压侧电压与低压侧电压的中间电压变化。故障检测部可以基于使中间电压变化时的第1输出和第2输出中的至少一方的变化，来检测桥式电路的故障。

检测部可以具有AD转换器。AD转换器可以以时分方式对第1输出和第2输出进行AD转换。

AD转换器可以以时分方式对第1输出、第2输出、及第1输出与第2输出的差分进行AD转换。压力传感器还可以具备压力计算部。压力计算部可以基于第1输出与第2输出的差分的数字值来计算压力。

压力传感器还可以具备温度检测部。温度检测部可以输出与检测温度相对应的温度信号。AD转换器可以以时分方式对第1输出、第2输出、第1输出与第2输出的差分以及温度信号进行AD转换。

压力传感器可以具备缓冲器。缓冲器将输入的信号输入至AD转换器。压力传感器可以具备选择部。选择部可以以时分方式选择第1输出、第2输出及温度信号并输入至缓冲器。

桥式电路的高压侧电压可以作为高压侧电源电压输入至AD转换器。

另外，上述发明的概要并没有列举出本发明的全部必要特征。此外，这些特征组的子组合也可以构成发明。

附图说明

图1示出将本发明实施方式的压力传感器100应用于压力介质的压力检测的示例。

图2示出压力传感器100的桥式电路的一个示例。

图3是压力传感器100的俯视图的一个示例。

图4示出隔膜未发生断裂、且隔膜的表背面没有压力差的情况下的比较例的电路结构的一个示例。

图5示出隔膜的第3区域和第4区域分别断裂了的情况下的比较例的电路结构的一个示例。