[发明专利]集成电路和测量方法

说明书

根据本公开的第一方面，提供了一种包括电流源和参考电容器的集成电路，所述集成电路被配置成：使用所述电流源在外部测量电容器中注入第一电流，并且确定所述测量电容器上的所得电压达到电压阈值的第一时间量；使用所述电流源在所述参考电容器中注入第二电流，并且确定所述参考电容器上的所得电压达到所述电压阈值的第二时间量；使用所述第一时间量与所述第二时间量之间的差来检测所述测量电容器上电容的变化。根据本公开的第二方面，提出了一种相应的测量方法。

技术领域

本公开涉及一种集成电路。此外，本公开涉及一种测量方法。

背景技术

基于电容的测量系统和方法可用于各种应用中。例如，它们可用于篡改检测装置中。尽管许多篡改检测装置都包括基于电阻的测量系统，但使用基于电容的测量系统可能是有益的。由于重新建立电流连接比恢复电容值更容易，因此基于电容的测量系统可实现更可靠的篡改检测。基于电容的测量系统和方法也可用于其它领域中，例如测量湿度等物理参数。当前公开的系统和方法可应用在篡改检测装置和需要精确电容测量的其它类型的装置中。

例如，基于电容的篡改检测装置包括耦合到电容器的集成电路(即，芯片)。所述集成电路可例如包括在射频识别(RFID)标签或近场通信(NFC)标签中。在操作中，电容器上电容的变化可指示产品上的篡改尝试，并且指示这种篡改尝试的信息可存储在集成电路中。随后，可通过RFID读取器或NFC读取器读出此信息。

例如，电容器可以是由两个金属箔和在中间作为电介质的塑料箔组成的板电容器。可将此电容器固定到瓶塞上以保护昂贵的酒不被仿冒，并且一旦瓶子被打开，电容器就会受损或至少电容值会发生显著的改变。指示仿冒的信息可存储在标签的集成电路(IC)中。然后，可以用手机读出固定到电容器上的RFID标签，并且可以在手机上显示某人已经操控了瓶子。在另一例子中，篡改检测装置可应用于信封，纸为电介质。于是，可检测信封是否被改变或操控。

重要的是，电容测量要尽可能精确。当前公开的系统和方法有助于提高此精确性。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种包括电流源和参考电容器的集成电路，所述集成电路被配置成：使用所述电流源在外部测量电容器中注入第一电流，并且确定所述测量电容器上的所得电压达到电压阈值的第一时间量；使用所述电流源在所述参考电容器中注入第二电流，并且确定所述参考电容器上的所得电压达到所述电压阈值的第二时间量；使用所述第一时间量与所述第二时间量之间的差来检测所述测量电容器上电容的变化。

在一个或多个实施例中，所述集成电路另外被配置成在所述测量电容器中注入所述第一电流的同时在所述参考电容器中注入所述第二电流。

在一个或多个实施例中，所述第一电流是可配置电流，并且所述第二电流是恒定电流。

在一个或多个实施例中，所述第一电流被配置成使得所述测量电容器上的电压斜率与所述参考电容器上的电压斜率基本上相同。

在一个或多个实施例中，所述集成电路被配置成在所述集成电路被校准后确定所述第一电流的值。

在一个或多个实施例中，所述集成电路被配置成将所述第一电流的确定值存储在所述集成电路的非易失性存储器中。

在一个或多个实施例中，所述第一电流的所述确定值是导致所述第一时间量与所述第二时间量之间的最小差的值，所述最小差被存储为所述非易失性存储器中的校准偏移。

在一个或多个实施例中，所述集成电路另外包括用于确定所述第一时间量和所述第二时间量的计数器。

在一个或多个实施例中，所述计数器被配置成在达到触发电压后开始计数，并且在达到所述电压阈值后停止计数。