CN105046194B - 一种包含积分器的电容指纹传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种包含积分器的“C‑Q‑T”型电容指纹传感器。积分器包括放大器，积分电容，参考电压和复位电路。本发明为了提高“C‑Q‑T”型电容指纹传感器的线性度和灵敏度，在“C‑Q‑T”的转换过程中，通过引入积分器使每次在目标电容和积分电容之间的电荷转移量一致，从而优化传感方程，使转换过程表现出很好的线性度。由于移除了背景电容和总线寄生电容对传感方程的影响，提高了“C‑Q‑T”型电容指纹传感器的灵敏度。

Description

一种包含积分器的电容指纹传感器

技术领域

本发明涉及一种电容传感器，尤其涉及一种具备积分器的“C-Q-T”型电容指纹传感器。

背景技术

在中国发明专利《电容式距离传感器》（申请号为201210403271.2）中首次提出了“C-V-T”型电容式距离传感器，其简化了测量电路，在同等工艺条件下超越了当时的全球领先水平。2013年，由于Apple公司推出了搭载了Touch ID的iphone5S，对指纹传感器技术研发和应用起到了极大的推动作用，也使消费电子市场对指纹传感器技术提出了巨大的需求和更高的技术要求。

中国发明专利《电容指纹传感器》（申请号为201410004072.3）中提出的电容指纹传感器技术方案是在中国发明专利《电容式距离传感器》（申请号为201210403271.2）的基础上对传感方程和电路模型做了优化，提出的电路结构，成功实现了“C-Q-T”的转换，但是也存在几个问题。

首先，从其传感方程Vt’=(Vs-Vt)*(Cd+Cg)/(Ct+Cd+Cg)可以看出，积分电容的电压Vt每次迭代的变化量Vt’是与Vt负相关的。一方面Vt’导致 Vt不断减小，不断减小的Vt也导致Vt’不断减小，较小的Vt’容易被噪声干扰到，从而使比较器翻转提前或滞后，从而导致传感器输出被噪声干扰；另一方面，传感器输出的时间量和目标电容Cg的关系是凸非线性的。在《电容式距离传感器》和《电容指纹传感器》两个专利中解释了该凸非线性可作为距离到电容的凸非线性转换的补偿手段，但这基于一定的空间尺度范围。由于技术的发展，商用电容式指纹传感器在传感电极和目标电极之间的介质层厚度从10um量级增加到100um量级，从而使距离到电容的转换关系进入近似线性区域，所以目标电容到指纹传感器的输出之间的凸非线性转换已经成为了不利因素。

同时，在专利201410004072.3所述技术方案中，总线寄生电容被计算入积分电容，增加了积分电容的离散性，传感单元的背景电容未从传感方程中移除，使得背景电容的制造公差会引入指纹传感器阵列的单元不一致性。

发明内容

本发明的目的在于提出一种线性度更好且抗噪性更强的电容指纹传感器。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种包含积分器的电容指纹传感器，包括传感阵列、积分器、总线和比较电路。

传感阵列包括多个传感单元，传感单元包括目标电极、传感电极、驱动电极、电平驱动器1、电平驱动器2、行选开关、初始化开关和参考电压1，每个传感单元的输出端连接到总线；

积分器的输入端连接到总线，输出端连接到比较电路的输入端；

比较电路的输入端连接积分器的输出端，输出端就是电容指纹传感器的输出端。

其中每个传感单元内：

传感电极为一个或多个电极，与初始化开关端口1连接，与行选开关端口1连接；所述目标电极为测量目标表面，与电平驱动器1连接，位于传感电极上方，与传感电极之间有介质层，目标电极与传感电极之间形成目标电容；

驱动电极，为一个或多个电极，与电平驱动器2连接，位于传感电极下方，与传感电极之间有介质层，驱动电极与传感电极之间形成驱动电容；

电平驱动器1，控制端与电平控制信号1连接，输出端与目标电极连接；

电平驱动器2，控制端与电平控制信号2连接，输出端与驱动电极连接；

行选开关端口1与传感电极连接，端口2连接到传感单元的输出端；

初始化开关，端口1与传感电极连接，端口2与参考电压1连接；

参考电压1，与初始化开关端口2连接。

电平驱动器1在电平控制信号1为低时通过电阻器向目标电极输出电平V11，在电平控制信号1为高时通过电阻器向目标电极输出电平V12。

作为本发明进一步改进的技术方案，电平驱动器1在电平控制信号1为低时向电容器输出电平V11，在电平控制信号1为高时向电容器输出电平V12，电容器向目标电极耦合输出V11和V12的交流分量。

作为本发明进一步改进的技术方案，电平驱动器1在电平控制信号1为低时向转换电路输出电平V11，在电平控制信号1为高时向转换电路输出电平V12，V11和V12的交流分量经转换电路转换为反相的交流电平耦合到电容指纹传感器地电平。

电平驱动器2在电平控制信号2为低时向驱动电极输出电平V21，在电平控制信号2为高时向驱动电极输出电平V22。

其中，积分器由放大器、积分电容、参考电压2、复位开关2，复位开关3、跟随开关和参考电压4组成：

放大器的输入端1与积分器输入端连接，输入端2与参考电压2连接，输出端连接积分器的输出端；

积分电容的端口1连接放大器的输入端1，端口2连接复位开关3的端口1；

参考电压2与放大器输入端2连接；

复位开关2的端口1连接至参考电压2，端口2连接放大器的输入端1；

复位开关3的端口1连接积分电容的端口2，端口2连接参考电压4；

跟随开关的端口1连接积分电容端口2，端口2连接积分器的输出端；

参考电压4与复位开关3端口2连接。

积分器的复位时序为：

步骤1-1，断开跟随开关；

步骤1-2，闭合复位开关2，闭合复位开关3；

步骤1-3，断开复位开关2，断开复位开关3；

步骤1-4，闭合跟随开关。

本发明也可以使用一种简化的积分器设计，通过把放大器接成单位增益缓冲器来复位积分器，该简化的积分器包括放大器、积分电容、参考电压2和复位开关1：

放大器的输入端1与积分器的输入端连接，输入端2与参考电压2连接，输出端连接积分器的输出端；

积分电容为1个或多个电容器，端口1与放大器输入端1连接，端口2与放大器输出端连接；

参考电压2与放大器输入端2连接；

复位开关1的端口1连接放大器输入端1，端口2连接放大器输出端。

积分器的复位时序为：

步骤2-1，闭合复位开关1；

步骤2-2，断开复位开关1。

其中，比较电路包括比较器和参考电压3：

比较器的输入端1与比较电路输入端连接，输入端2与参考电压3连接，输出端接比较电路的输出端；

参考电平3与比较器输入端2连接。

本发明涉及的原理、时序控制及传感方程如下：

本发明提供一种具备积分器的“C-Q-T”型指纹传感器，具体做法是：

以被测指纹表面（相当于目标电极），与电容测量极板（相当于传感电极）之间形成耦合电容（相当于目标电容），被测指纹表面的不同区域与相对应的传感器阵列的不同的电容测量极板单元的距离不同，导致目标电容不同。先将积分电容充电到参考电压4，并周期性的向目标电容放电。本发明设计的电路和控制方法使每次向目标电容放电的电荷量与目标电容大小有关，且对相同的目标电容的每次放电的电荷量相同。这使得积分电容内的电荷逐渐减少的速度和目标电容线性相关。当积分电容电压从参考电压4变化到参考电压3，也就是比较电路的参考电压时，比较电路将输出信号翻转，该信号翻转的时间是积分电容放电速率的倒数，在一定的数值区间近似线性。传感器的传感过程就是“目标电容大小——积分电容放电速度差异——比较电路翻转时间先后”，也就是“C-Q-T”的过程。

为分析电路方程，将“C-Q-T”分解为“C-Q”转换和“Q-T”转换。

“C-Q”转换过程包括复位积分器和积分电容向目标电容重复放电两个部分。

复位积分器的过程就是把积分电容充电到参考电压4。令参考电压2的值为VREF2，参考电压4的值为VREF4，积分电容值为Cr，那么积分电容中的电荷量Qr.rst=（VREF4-VREF2）*Cr。

当本发明中积分器采用另一种简化的复位电路时，该简化的复位电路是上一例积分器中VREF4=VREF2的情况，在积分器复位的时候，把放大器接成单位增益缓冲器，使积分器的输出端复位到VREF2，从而使积分电容两端的电平都是VREF2，那么积分电容中的电荷量Qr.rst=0。

积分电容向目标电容重复放电的过程为：

步骤3-1，断开行选开关；

步骤3-2，闭合初始化开关,连接参考电压1到传感电极；

步骤3-3，电平控制信号1为高，电平控制信号2为高；

步骤3-4，断开初始化开关；

步骤3-5，闭合行选开关；

步骤3-6，电平控制信号1为低，电平控制信号2为低；

步骤3-7，回到步骤3-1。

令目标电容的电容值为Cf，驱动电容的电容值为Cd，传感单元内寄生电容的电容值为Cb，总线寄生电容的值为Cp，参考电压1的值为VREF1，参考电压3的值为VREF3。同时，定义ΔV1=V12-V11，ΔV2=V22-V21，ΔVREF=VREF2-VREF1

根据电荷平衡原理和积分器工作原理，可以得到积分电容每次向目标电容放电的电荷量ΔQ：

ΔQ=(ΔVREF-ΔV1)*Cf+(ΔVREF-ΔV2)*Cd+ΔVREF*Cb (1)

Q-T的转换过程如下：

在C-Q的转换过程中，积分电容中的电荷会向目标电容重复放电，从而积分器的输出会产生单向变化，积分器的输出接到比较电路，当积分器的输出通过比较电路的参考电压3时，比较电路输出会翻转，翻转的时间就是指纹传感器的输出。令参考电压3的值为VREF3，那么比较电路输出翻转的时刻积分电容的电荷量Qr.end=(VREF3-VREF2)*Cr。

比较电路的翻转时间为

T=(Qr.end-Qr.rst)/ΔQ （2）

对于给定的指纹传感器设计，（Qr.end-Qr.rst）是定值，而根据式（1），ΔQ只是Cf的一次函数。在实际中，T取整数，T的值就是“C-Q-T”型指纹传感器的输出。

结合公式（1）和（2），本发明提出的技术方案相较于现有技术有以下几个优点：

1.从式（1）和（2）可以看出，本发明提供的电荷迭代方程中没有总线寄生电容Cp，也就是本发明可以完全消除总线寄生电容Cp的影响，很好的解决了总线寄生电容在工艺上的不一致引入的偏差。

2.从公式（1）可以看出ΔQ只是Cf的一次函数，当指纹传感器测量某个目标电容Cf时，ΔQ是不变的，也就是积分电容每次放电的电荷量是不变的，从而使积分电容中电荷量的变化曲线是线性的。

3.特别的，当ΔVREF=0时，公式（1）可以变成，

ΔQ=-ΔV1*Cf-ΔV2*Cd （3）

从公式（3）可以看出，这种情况下，可以完全消除传感单元内背景电容Cb的影响。

4.特别的，当ΔVREF=ΔV2，公式（1）变成

ΔQ=(ΔVREF-ΔV1)*Cf+ΔVREF*Cb （4）

从公式（4）可以看出，这种情况下，可以完全消除驱动电容Cd的影响。

5.更特别的，当ΔVREF=ΔV2=0，公式（1）变成

ΔQ=-ΔV1*Cf （5）

从公式（5）看出，在这种情况下，可以完全消除传感单元内背景电容Cb和驱动电容Cd的影响。

所以，从以上3-5分析可以得出，本发明提出的电路结构有多种工作模式，可以根据成本、功耗、灵敏度等等需求，合理的设计参考电压1，参考电压2，电平驱动器1和电平驱动器2。

附图说明

图1为本发明提供的电容指纹传感器电路原理图；

图2为本发明中传感单元的电路图；

图3为电平驱动器1的实施例一；

图4为电平驱动器1的实施例二；

图5为电平驱动器1的实施例三；

图6为电平驱动器2的结构示意图；

图7为本发明中积分器的实施例一；

图8为本发明采用图7提供的积分器时的主要时序控制和驱动波形；

图9为本发明中积分器的实施例二；

图10为本发明采用图9提供的积分器的主要时序控制和驱动波形；

图11为本发明中比较电路的电路图；

图12为积分器输出电位曲线与比较器参考电压3的对比图。

具体实施方式

图1为本发明提供的电容指纹传感器电路原理图。如图1所示，本发明提供的电容指纹传感器包括传感阵列（1）、总线（2）、积分器（3）和比较器模块（4），传感阵列（1）由多个传感器单元（11）组成，另外还包括总线寄生电容（21）。

图2为本发明中传感单元的电路图。如图2所示，传感单元（11）包括：目标电极（111）、传感电极（112）、驱动电极（113）、电平驱动器1（114）、电平驱动器2（117）、行选开关（118）、初始化开关（115）、参考电压1（116）。

传感电极(112)，为一个或多个电极，与初始化开关 (115)端口1连接，与行选开关(118)端口1连接；

目标电极(111)，为测量目标表面，与电平驱动器1(114)连接，位于传感电极(112)上方，与传感电极(112)之间有介质层，目标电极(111)和传感电极(112)之间形成目标电容（201）；

驱动电极(113)，为一个或多个电极，与电平驱动器2(117)连接，位于传感电极(112)下方，与传感电极(112)之间有介质层，驱动电极(113)和传感电极(112)之间形成驱动电容（202）；

电平驱动器1(114)，与目标电极(111)连接；

电平驱动器2(117)，与驱动电极(113)连接；

初始化开关（115）端口1与传感电极(112)连接，端口2与参考电压1（116）连接；

行选开关(118)端口1与传感电极(112)连接，端口2与传感单元（111）输出端连接；

传感单元（111）的输出端连接到总线（2）；

另外还包括传感单元（111）内的背景电容（203）。

图3为电平驱动器1的实施例一。如图3所示，电平驱动器1包括输入电平V11（401），输入电平V12（403），电平控制信号1（404），电平选择器1（402），电阻（405）。输入电平V11（401）连接电平选择器（402）的输入端1，输入电平V12（403）连接电平选择器1（402）的输入端2，电平控制信号1（404）连接电平选择器1（402）的控制端，电平选择器1（402）输出端连接电阻（405）端口1，电阻（405）端口2连接目标电极（111）。

电平选择器1（402）在电平控制信号1（404）为低时输出输入端1电平，在电平控制信号1（404）为高时输出输入端2电平。

图4为电平驱动器1的实施例二。如图4所示，电平驱动器1包括输入电平V11（401），输入电平V12（403），电平控制信号1（404），电平选择器1（402），电容（505）。输入电平V11（401）连接电平选择器（402）的输入端1，输入电平V12（403）连接电平选择器1（402）的输入端2，电平控制信号（404）连接电平选择器1（402）的控制端，电平选择器1（402）输出端连接电容（505）端口1，电容（505）端口2连接目标电极（111）。

电平选择器1（402）在电平控制信号1（404）为低时输出输入端1电平，在电平控制信号1（404）为高时输出输入端2电平。

图5为电平驱动器1的实施例三。如图5所示，电平驱动器1包括反相器（603），信号转换器（601），驱动电路（602），电平控制信号1（404），传感器地电平输入端（605）。电平控制信号1（404）连接反相器（603）的输入端，反相器（603）的输出端连接信号转换器（601）的输入端，信号转换器（601）的输出端连接驱动电路（602）的控制端，驱动电路（602）的输出端连接传感器地电平输入端。目标电极（111）接地或者悬空。其中：

信号转换器（601）用于将输入信号从传感器地电平域转换成系统地电平域；

驱动电路（602）用于将输入端电平放大并在输出端提供驱动能力。

图6为电平驱动器2的结构示意图。如图6所示，电平驱动器2包括输入电平V21（501），输入电平V22（503），电平控制信号2（504），电平选择器2（502）。输入电平V21（501）连接电平选择器2（502）的输入端1，输入电平V22（503）连接电平选择器2（502）的输入端2，电平控制信号2（504）连接电平选择器2（502）的控制端，电平选择器2（502）输出端连接驱动电极（113）。

电平选择器2（502）在电平控制信号2（504）为低时输出输入端1电平，在电平控制信号2（504）为高时输出输入端2电平。

图7为本发明中积分器的实施例一的电路图，如图7所示，积分器（3）包括：放大器(37)，积分电容 (36)，参考电压2 (31)，复位开关2(34)，复位开关3(35)，跟随开关 (32)，参考电压4（33）。

复位开关3(35)的端口1连接至参考电压2(31)，端口2连接放大器（37）的输入端1；

复位开关2(34)的端口1连接积分电容（36）的端口2，端口2连接参考电压4（33）；

积分电容 (36)的端口1连接放大器（37）输入端1，端口2（1）连接复位开关2(35)的端口1；

跟随开关 (32)，端口1连接积分电容（36）端口2，端口2连接积分器（3）输出端；

放大器（37）的输入端1与积分器（3）输入端连接，输入端2与参考电压2(31)连接，输出端与积分器（3）输出端连接；

积分器（3）输入端连接总线（2），积分器（3）输出端连接比较电路（4）输入端。

图8是本发明采用图7提供的积分器时的主要时序控制和驱动波形。如图8所示，

步骤1，断开电路中所有开关；

步骤2，闭合复位开关2（34）和复位开关3（35）；

步骤3，断开复位开关2(34)和复位开关3(35)；

步骤4，闭合跟随开关（32）；

步骤5，断开行选开关（118）；

步骤6，闭合初始化开关（115）,连接参考电压1（116）到传感电极（112）；

步骤7，电平控制信号1（404）为高，电平控制信号2（504）为高；

步骤8，断开初始化开关（115）；

步骤9，闭合行选开关（118）；

步骤10，电平控制信号1（404）为低，电平控制信号2（504）为低；

步骤11，回到步骤5。

图9是本发明中积分器的第二实施例的电路图。如图9所示，该积分器（3）包括放大器（37），参考电压2（31），积分电容（36）以及复位开关1(304)；

放大器（37）的输入端1与积分器（3）的输入端连接，输入端2连接参考电压2（31），输出端连接积分器（3）的输出端；

积分电容（36）端口1连接至放大器（37）输入端1，端口2连接至放大器（37）输出端；

复位开关（304）端口1连接至放大器（37）输入端1，端口2连接至放大器（37）输出端。

在该实施例中，积分器的复位开关1（304）会把积分器（3）的输出复位到参考电压2（31），是图7中积分器的简化结构。

图10是本发明采用图9提供的积分器时的主要时序控制和驱动波形。从图10可以看出，使用图9中积分器的指纹传感器只有在积分器复位的时候，工作时序有不一样，其他部分的工作时序没有变化。在积分器复位的时候，先把复位开关1（304）闭合，放大器（37）连接成单位增益缓冲器，放大器（37）的输出端被复位到参考电压2（31）的电平，然后断开复位开关1（304），放大器（37）的输出端会被积分电容（36）保持在参考电压2（31）的电平，从而，积分器（3）的输出端被复位到参考电压2（31）的电平。

图11为本发明中比较电路的电路图，如图11所示，比较电路（4）包括：比较器（41）和参考电压3（42）。

比较器(41)，输入端1连接放大器(37)输出端，输入端2与参考电压3（42）连接，输出端接比较电路（4）的输出端；

比较电路（4）的输入端是积分器（3）的输出端，比较电路（4）的输出就是指纹传感器的输出。

图12是积分器的输出电位曲线与比较电路的参考电压3对比图。如图12所示，目标电容（201）不一样，积分器(3)输出的变化速度不一样，与参考电平3(42)的交点就不一样，从而在时间轴上的投影会不一样。在积分器输出线和参考电压3(42)交点处，比较电路的输出会翻转。

本发明并非狭义的限制于上述实施例，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (12)

1.一种包含积分器的电容指纹传感器，包括传感阵列、总线、积分器和比较电路，其特征在于：

所述传感阵列包括多个传感单元，每个传感单元包括目标电极、传感电极、驱动电极、电平驱动器1、电平驱动器2、行选开关、初始化开关、参考电压1，每个传感单元的输出端连接到总线；

所述总线连接多个传感单元的输出端和积分器的输入端；

所述积分器包括放大器、积分电容和参考电压2，且所述积分器的输入端连接到总线，输出端连接到比较电路的输入端；所述放大器的输入端1与积分器输入端连接，输入端2与参考电压2连接，输出端连接积分器的输出端；所述积分电容的端口1连接放大器输入端1；端口2与放大器的输出端连接；所述参考电压2与放大器输入端2连接；

所述比较电路的输入端连接到所述积分器的输出端，输出端连接到电容指纹传感器的输出端；且

所述电容指纹传感器还包括总线寄生电容，所述总线寄生电容连接到积分器的输入端，且所述总线寄生电容虚短至所述参考电压2。

2.根据权利要求1所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括传感单元，其特征在于：

所述传感电极为一个或多个电极，与初始化开关端口1连接，与行选开关端口1连接；

所述目标电极为测量目标表面，与电平驱动器1连接，位于传感电极上方，与传感电极之间有介质层，目标电极与传感电极之间形成目标电容；

所述驱动电极，为一个或多个电极，与电平驱动器2连接，位于传感电极下方，与传感电极之间有介质层，驱动电极与传感电极之间形成驱动电容；

所述电平驱动器1，控制端与电平控制信号1连接，输出端与目标电极连接；

所述电平驱动器2，控制端与电平控制信号2连接，输出端与驱动电极连接；

所述行选开关端口1与传感电极连接，端口2连接到传感单元的输出端；

所述初始化开关，端口1与传感电极连接，端口2与参考电压1连接；

所述参考电压1，与初始化开关端口2连接。

3.根据权利要求2所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括传感单元，其特征在于，所述电平驱动器1在电平控制信号1为低时通过电阻器向目标电极输出电平V11，在电平控制信号1为高时通过电阻器向目标电极输出电平V12。

4.根据权利要求2所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括传感单元，其特征在于，所述电平驱动器1在电平控制信号1为低时向电容器输出电平V11，在电平控制信号1为高时向电容器输出电平V12，电容器向目标电极耦合输出V11和V12的交流分量。

5.根据权利要求2所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括传感单元，其特征在于，所述电平驱动器1在电平控制信号1为低时向转换电路输出电平V11，在电平控制信号1为高时向转换电路输出电平V12，V11和V12的交流分量经转换电路转换为反相的交流电平耦合到电容指纹传感器地电平。

6.根据权利要求2所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括传感单元，其特征在于，所述电平驱动器2在电平控制信号2为低时向驱动电极输出电平V21，在电平控制信号2为高时向驱动电极输出电平V22。

7.根据权利要求2所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括传感单元，其特征在于，所述传感单元的控制时序为：

步骤1，断开行选开关；

步骤2，闭合初始化开关；

步骤3，电平控制信号1为高，电平控制信号2为高；

步骤4，断开初始化开关；

步骤5，闭合行选开关；

步骤6，电平控制信号1为低，电平控制信号2为低；

步骤7，回到步骤1。

8.根据权利要求1所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括积分器，其特征在于，所述积分器还包括复位开关2、复位开关4、跟随开关和参考电压4：

所述复位开关2的端口1连接至参考电压2，端口2连接放大器的输入端1；

所述复位开关3的端口1连接积分电容的端口2，端口2连接参考电压4；

所述跟随开关位于所述积分电容和所述放大器之间，且所述跟随开关的端口1连接积分电容的端口2，端口2连接积分器的输出端；

所述参考电压4与复位开关3的端口2连接。

9.根据权利要求8所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括积分器，其特征在于，所述积分器的初始化步骤为：

步骤1，断开跟随开关；

步骤2，闭合复位开关2，闭合复位开关3；

步骤3，断开复位开关2，断开复位开关3；

步骤4，闭合跟随开关。

10.根据权利要求1所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括积分器，其特征在于，所述积分器还包括复位开关1，所述复位开关1的端口1连接放大器输入端1，端口2连接放大器输出端。

11.根据权利要求10所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括积分器，其特征在于，所述积分器的初始化步骤为：

步骤1，闭合复位开关1；

步骤2，断开复位开关1。

12.根据权利要求1所述的包含积分器的电容指纹传感器，包括比较电路，其特征在于，比较电路包括比较器和参考电压3：

所述比较器的输入端1与比较电路输入端连接，输入端2与参考电压3连接，输出端连接比较电路的输出端；

所述参考电平3，与比较器输入端2连接。

Images