[发明专利]惯性检测电路、惯性传感器和惯性检测方法

说明书

本公开的目的是允许通过检测部进行异常诊断，同时抑制检测部的配置变得复杂。一种惯性力检测电路(10)设置有信号生成部(2)和处理部(3)。信号生成部(2)包括驱动电压生成部(21)和测试电压生成部(22)。驱动电压生成部(21)向固定电极(51)施加具有第一频率的驱动电压(D1)。测试电压生成部(22)向固定电极(51)施加具有低于第一频率的第二频率的测试电压(T1)。处理部(3)包括检测处理部(31)和诊断处理部(32)。检测处理部(31)执行基于检测信号(A2)检测固定电极(51)和移动电极(61)之间的静电电容(C0)的检测处理。诊断处理部(32)执行基于诊断信号(T2)诊断检测部(4)的异常的诊断处理。

技术领域

本公开总体上涉及惯性检测电路、惯性传感器和惯性检测方法，并且更具体地涉及能够诊断异常的惯性检测电路、包括惯性检测电路的惯性传感器和惯性检测方法。

背景技术

专利文献1公开了一种包括固定电极、移动电极和检测器的加速度传感器。移动电极能够根据外部给定的加速度而移动。检测器被配置为基于移动电极和固定电极之间的电容变化来检测规定方向上的加速度。

关于专利文献1中公开的加速度传感器(惯性传感器)，考虑将用于诊断检测器的异常的配置添加到检测器本身。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2015-017819 A

发明内容

因此，本公开的目的在于提供惯性检测电路、惯性传感器和惯性检测方法，惯性检测电路、惯性传感器和惯性检测方法都能够抑制检测器的配置变得复杂化，同时能够进行对检测器的异常诊断。

根据本公开的一方面的惯性检测电路包括信号生成器和处理单元。信号生成器被配置为生成要向检测器输出的信号。检测器被配置为将惯性力转换为电信号。处理单元被配置为对从检测器输出的电信号进行处理。检测器包括固定电极和移动电极。移动电极被设置为面对固定电极。移动电极能够相对于固定电极在移动电极和固定电极彼此面对的面对方向上移动。信号生成器包括驱动电压生成器和测试电压生成器。驱动电压生成器被配置为向固定电极施加具有第一频率的驱动电压以使移动电极振动。测试电压生成器被配置为向固定电极施加具有低于第一频率的第二频率的测试电压以使移动电极振动。处理单元包括检测处理器和诊断处理器。检测处理器被配置为执行基于检测信号检测固定电极和移动电极之间的电容的检测处理。检测信号对应于从移动电极输出的电信号中的施加到移动电极的惯性力的分量。诊断处理器被配置为执行基于诊断信号诊断检测器的异常的诊断处理。诊断信号对应于从移动电极输出的电信号中的第二频率的分量。

根据本公开的一个方面的惯性传感器包括惯性检测电路和检测器。

根据本公开的一个方面的惯性检测方法包括信号生成步骤和处理步骤。信号生成步骤包括生成要向检测器输出的信号。检测器被配置为将惯性力转换为电信号。处理步骤包括对从检测器输出的电信号进行处理。检测器包括固定电极和移动电极。移动电极被设置为面对固定电极。移动电极能够相对于固定电极在移动电极和固定电极彼此面对的面对方向上移动。信号生成步骤包括驱动电压生成步骤和测试电压生成步骤。驱动电压生成步骤包括向固定电极施加具有第一频率的驱动电压以使移动电极振动。测试电压生成步骤包括向固定电极施加具有低于第一频率的第二频率的测试电压以使移动电极振动。处理步骤包括检测处理和诊断处理。检测处理包括基于检测信号检测固定电极和移动电极之间的电容。检测信号对应于从移动电极输出的电信号中的施加到移动电极的惯性力的分量。诊断处理包括基于诊断信号来诊断检测器的异常。诊断信号对应于从移动电极输出的电信号中的第二频率的分量。

附图说明

图1是根据第一实施例的惯性传感器的框图；

图2是示出了惯性传感器的操作示例的流程图；

图3是根据第二实施例的惯性传感器的框图；以及