[发明专利]一种基于匹配电容的微小动态电容比较电路

摘要

本发明公开了一种基于匹配电容的微小动态电容比较电路，其特征在包括电容模块、控制模块、比较模块和匹配电容模块，随着开关的导通和断开，电容模块中的比较电容的电容连接点的电压也随之改变，积分器便根据电压变化判断比较电容的大小；匹配电容模块的设置更有助于实现微小电容比较。本发明能够在一个时针周期内完成两个微小电容值的比较，快速且精度高，测量范围大，可靠性强，受外界影响小。

主权项

1.一种基于匹配电容的微小动态电容比较电路，其特征在于：所述电路包括：一电容模块(10)，令电容Ca的一端为电容Ca第一端，电容Cb的一端为电容Cb第一端，相互串联的电容Ca和电容Cb是在电容Ca的另一端和电容Cb的另一端相连接形成电容连接点，以所述电容连接点作为电容模块输出端；第一反相器U1以其输出端接电容Ca第一端，第一反相器U1的输入端接电容Cb第一端，并在所述第一反相器U1的反相器输入端连接时钟信号CLK；所述电容Ca和电容Cb为被比较的动态微小电容；一控制模块(20)，包括受时钟信号控制的开关K2和开关K1，所述开关K2的一端、开关K1的一端以及电容模块输出端共同连接于a点，开关K1的另一端与电阻R1的一端、电阻R2的一端以及运算放大器U2的正向输入端共同连接，电阻R1的另一端接电源Vdd，电阻R2的另一端接地，由电阻R1和电组R2构成分压电路；一比较模块(30)，是在所述运算放大器U2的反向输入端连接所述开关K2的另一端，所述运算放大器U2的输出端连接施密特触发器U3的触发信号输入端，所述施密特触发器U3的输出端连接第二反相器U4的输入端，以所述第二反相器U4的输出信号表征微小动态电容比较结果；一匹配电容模块(40)，是将电容C1、C2、C3和C4的一端与施密特触发器U3的触发信号输入端共同连接，电容C4的另一端连接开关K3的一端，电容C3的另一端连接开关K4的一端；开关K3的另一端、开关K4的另一端、电容C1的另一端以及电容C2的另一端共同连接所述运算放大器U2的反向输入端；由所述匹配电容模块(40)与运算放大器U2构成积分电路。