【技术文章】车用电容传感器的新契机

过去,在汽车里很少使用电容传感器,因为它们不好控制,难以读取数据,容易老化,并且依赖于温度。然而,其低廉的生产成本、简单的外形适应性及低功耗特性都是吸引用户的属性。一种新的电容测量技术的兴起,使得车用电容传感器的数量急剧上升。问题的提出:宏观上说,电容传感器通常通过将电容转换成其它物理量,例如电压、时间或频率进行分析。微观上说,电容传感器应用于汽车已经很长时间了;微机电(MEMS)加速度传感器就是基于电容传感器原理。这些传感器通常用于检测电荷的转移。ADI公司现已开发出一种新的检测电容的方法,它采用了改进的Σ-Δ模数转换器(ADC)的输入级检测未知的电容并将其转换成数字量,称其为电容数字转换器或CDC。本文首先解释一下CDC转换方法,接着介绍几种可在汽车中使用的电容传感器的工作原理,最后,简要介绍一下交替转换方法。电容数字转换器(CDC):为了直观描述CDC转换方法,我们必须先着重介绍一下Σ-ΔADC的工作原理。图1示出了一个简化原理图。车用电容传感器的Vref+/-Cref新契机B C sensorA Cint过去,在汽车里很少使用电容传感器,因为它们不好控制,难Off-Chip Excitation Voltage以读取数据,容易老化,并且依赖于温度。然而,其低廉的生Integrator Comparator产成本、简单的外形适应性及低功耗特性都是吸引用户的属性。一种新的电容测量技术的兴起,使得车用电容传感器的数量急剧上升。