自校准 的时候被用于检测共模电容的变化，如图5所示。
[0074] 所述电容检测电路还包括数字控制逻辑，用W逐次比较算法或者增量算法，用来 自校准控制，会在共模电容Cm到达和C相同的时候自动终止计算；运个过程本身在检测电 容的启动相位时被调用，或者在做功率循环的时候周期性的调用；最终运算决定的电容阵 列大小会被存胆在数字逻辑中的存储器单元，如图5所示。 W75] 实施例二
[0076]一种电容检测电路，所述电容检测电路包括低噪声模拟电容检测电路、共模信号 补偿电容、自校准电路。
[0077] 所述低噪声模拟电容检测电路用W检测电容（如MEMS结构的电容），如图4所示。 [007引所述自校准电路与共模信号补偿电容连接，用W补偿所述低噪声模拟电容检测电 路本身共模电压的变化；所述共模信号补偿电容在MEMS检查电路启动时，通过自校准电路 自动寻找电容平衡点，补偿共模电压的变化，如图5所示。 W79] 通过加入共模补偿电容，第一放大器输入端的共模变化会减小到：
低频增益会增高为：
；等效输入失调电容减 少为：
[0080] 同传统Boxcar结构的低频增益相比，它们的差值为：
[0081]
[0082] 此差值总是正值，因而此电容检测电路可W获得更高的信号增益。
[0083] 而对于等效输入失调电容，它会变成W下形式：
[0084]
阳0化]而传统Boxcar电容检测电路的等效输入失调电容为： CN105116232A 说明书 7/8 页
[0087]寄生电容与工艺制程和封装打线相关，所W对于电路来说是一个无法控制的因 素。通过加入共模补偿电容，传统Boxcar电容检测电路中寄生电容失调ACp转换为共模 补偿电容本身的失调ACm,由于运个Cm电容失调在现代的1C工艺当中得到了很好的控制， 因此输入等效失调电容可W减小并得到很好的控制。
[0088] 通过加入复位开关SW。，电容检测电路由积分器模式转换为放大器模式，在自校准 的时候被用于检测共模电容的变化，如图5所示。
[0089] 所述电容检测电路还包括数字控制逻辑，用W逐次比较算法或者增量算法，用来 自校准控制，会在共模电容Cm到达和C相同的时候自动终止计算；运个过程本身在检测电 容的启动相位时被调用，或者在做功率循环的时候周期性的调用；最终运算决定的电容阵 列大小会被存胆在数字逻辑中的存储器单元，如图5所示。 阳〇9〇] 实施例S
[0091] 一种电容传感电路，所述电容传感电路包括低噪声模拟电容检测电路、共模信号 补偿电容、自校准电路和sigmadelta调制器。
[0092] 所述低噪声模拟电容检测电路用W检测MEMS结构的电容（也可W用于检测其他 电容传感器），如图4所示。
[0093] 所述自校准电路与共模信号补偿电容连接，用W补偿所述低噪声模拟电容检测电 路本身共模电压的变化；所述在MEMS检查电路启动时，通过自校准电路自动寻找电容平衡 点，补偿共模电压的变化；第一放大器输入端的共模变化会减小到：
低频增益会增高为：
信噪比会增高为：
等效 输入失调电容减少为：
如图5所示。
[0094] 所述sigmadelta调制器用W把电容的变化转换成为数字量；运种电容检测电路 作为sigmadelta调制器的前馈积分器直接把电容的变化转换成为数字量。
[0095] 所述低噪声模拟电容检测电路的放大器模式可W通过去除开关SW。来转换为积分 器模式。此积分器被用来当作sigmadelta调制器的第一级积分器；同随后的环路滤波器， 模数转换器，数模转换器形成了一个紧致的、面积功耗优化的sigmadelta调制器，并被用 来将MEMS检测平板的位移信号转换成数字信号，如图6所示。
[0096] 通过加入复位开关SW。，低噪声模拟电容检测电路由积分器模式被转换为低噪声 模拟电容检测放大器模式，在自校准的时候被用于检测共模电容的变化，如图5所示。
[0097]所述电容检测电路还包括数字控制逻辑，通过逐次比较算法或者增量算法，用来 实现自校准控制算法，此算法会在共模补偿电容Cm到达和C相同的时候自动终止计算；运 个过程本身在此电容传感电路的启动相位是被调用，或者在做功率循环的时候周期性的调 用；最终运算决定的电容阵列大小会被存胆在数字逻辑中的存储器单元，如图5所示。 阳〇9引实施例四
[0099] 一种电容传感电路，所述电容传感电路包括电容检测电路、sigmadelta调制器； 电容检测电路包括低噪声模拟电容检测电路、共模信号补偿电容、自校准电路。
[0100] 所述低噪声模拟电容检测电路用W检测电容，如图4所示。 阳101 ] 所述自校准电路与共模信号补偿电容连接，用W补偿所述低噪声模拟电容检测电 路本身共模电压的变化；所述共模信号补偿电容在检查电路启动时，通过自校准电路自动 寻找电容平衡点，补偿共模电压的变化，如图5所示。 阳102] 所述sigmadelta调制器用W把电容的变化转换成为数字量，如图6所示。
[0103] 综上所述，本发明提出的电容检测电路及电容传感电路，具有更高的信号增益，更 高的信噪比W及更小的等效输入失调电容。。运种电容检测电路随后作为sigmadelta调 制器的前馈积分器直接把电容的变化转换成为数字量。通过运种方式，不再需要一个独立 的前馈积分器，由此实现了低功耗的同时也实现了高面积利用率的电路形式。
[0104] 运里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例 中。运里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实 施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明 的精神或本质特征的情况下，本发明可其它形式、结构、布置、比例，W及用其它组件、 材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可W对运里所披露的实施例进 行其它变形和改变。
【主权项】
1. 一种电容检测电路，其特征在于，所述电容检测电路包括低噪声模拟电容检测电路、 共模信号补偿电容、自校准电路，电容检测电路与sigmadelta调制器连接； 所述低噪声模拟电容检测电路用以检测MEMS结构的电容，包括一个由共模补偿电容 (；，传感器电容Cs。和AC以及开关SW。~SW5组成的开关电容电路，一个由第一放大器、第 二放大器、放大电容Q和开关SW。组成的跨导式电容放大器；最终形成一个低噪声模拟电容 检测电路的放大器模式，其低频增益为：其中，G。为低频增益，Cs。为传感器静态电容，ACs。为传感器静态电容失调，C"为共模补 偿电容阵列，A(；为共模补偿电容失调，Cp为对地寄生电容，Gm为第一放大器跨阻，为第 二放大器反馈电容，AC为传感器电容变化信号，Vraf为参考电压，Tint为放大/积分时间， S。为放大器等效输入噪声，C。3为等效输入失调电容，SNR为信噪比； 所述自校准电路与共模信号补偿电容连接，用以补偿所述低噪声模拟电容检测电路本 身共模电压的变化；通过在所述低噪声模拟电容检测电路上加入比较器和数字控制逻辑算 法形成自校准电路以实现自动补偿；在MEMS检查电路启动时，通过自校准电路自动寻找电 容平衡点，补偿共模电压的变化；其中数字控制逻辑算法，通过逐次比较算法或者增量算 法，用实现自校准控制算法，所述自校准控制算法会在共模电容(；到达和Cs。相同的时候自 动终止计算；这个过程本身在检测电容的启动相位是被调用，或者在做功率循环的时候周 期性的调用；最终运算决定的电容