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汽车用全桥式压阻型压力传感器信号调理芯片的研究
| 论文题名： | 汽车用全桥式压阻型压力传感器信号调理芯片的研究 |
| 关键词： | 汽车电子;硅微机械压阻型;压力传感器;信号调理芯片;通信接口 |
| 摘要： | 硅微机械压阻型压力传感器已经有30年的发展历史，从最初的硅杯结构到后来的硅盒结构，其外形越来越精巧，性能越来越可靠，应用的范围也越来越广。汽车电子是其很重要的一个应用领域。与传统的压力传感器相比，微机械压阻型压力传感器具有可大批量生成制造、小尺寸、低价格等特点，这些都是汽车电子的关键因素。然而这种传感器具有显著的温度效应，因此需要对其进行温度补偿。 本文主要研究压阻型压力传感器信号调理芯片的设计，该芯片的关键是与温度相关的电路以及放大级电路的设计。与温度相关的电路补偿传感器的温度非理想特性，包括灵敏度温度补偿以及零点温度补偿；放大级对传感器微弱的信号进行放大处理，以达到所需要的信号输出要求。另外，芯片包含通信接口、存储器等数字辅助电路。 本文阐述了传感器温度效应产生的原因，提出了一种新的补偿方法。在此基础上，设计了传感器信号调理芯片。重点讲述了带隙基准、正温度系数电压、斩波放大器以及增益可调开关电容放大器的基本原理，并且根据要求设计相应的电路，给出相应的仿真结果。 最后，利用所设计的芯片，对传感器进行信号调理。选取三个样品，做了温场方面的测试，测试结果表明，在整个温场内，传感器精度保持在1％～3％以内，完全达到预期的设计要求。 |
| 作者： | 唐益谦 |
| 专业： | 精微制造工程 |
| 导师： | 刘胜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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