CN111983328A - 一种电容误差测量电路、测量方法、芯片以及家用电器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电容误差测量电路、测量方法、芯片以及家用电器,该电容误差测量电路包括:比较器,其第一输入端被配置为输入模拟信号,其第二输入端连接校正信号线,被配置为输入校正信号;第一电容矩阵,包括多个第一电容,多个第一电容的一端连接校正信号线,至少一个第一电容的另一端被配置为接收参考信号,输入校正信号至校正信号线;第二电容矩阵,其一端连接校正信号线,其另一端被配置为接收参考信号,被配置为改变第二电容矩阵的总电容值,调节校正信号;控制器,连接比较器的输出端和第二电容矩阵,被配置为确定比较器的输出信号反转时第二电容矩阵的总电容值,根据总电容值确定待测电容的误差。通过上述方式,可以实现电容误差测量。
Description
技术领域
本申请涉及电容误差测量技术领域,特别是涉及一种电容误差测量电路、测量方法、芯片以及家用电器。
背景技术
SAR ADC(successive approximation register analog to digitalconverter,逐次逼近型模数转换器)是常用的数据转换器,具有中等采样率(最高约15MSPS)和中等分辨率(最高约18位)。这些结构高效且易于理解。与流水线ADC不同,SAR架构没有延迟。相对较高的采样率以及零延迟使SAR ADC适用于多路复用数据采集。
因其速度快精度高和功耗小,SAR ADC在工业上得到大量应用。为了减小功耗,现代SAR ADC都采用电容矩阵结构。为了减小电容矩阵的面积,电容矩阵分成高位和低位两块,通过桥接电容连接起来。因为生产工艺的偏差,电容比例存在一定的误差,桥接电容更是加大了这种误差。为了达到高精度,电容矩阵必须要矫正。
发明内容
为解决上述问题,本申请提供了一种电容误差测量电路、测量方法、芯片以及家用电器,可以达到测量电容误差的目的。
本申请采用的一个技术方案是:提供一种电容误差测量电路,该电容误差测量电路包括:比较器,比较器的第一输入端被配置为输入模拟信号,比较器的第二输入端连接校正信号线,被配置为输入校正信号;第一电容矩阵,第一电容矩阵包括多个第一电容,多个第一电容的一端连接校正信号线,至少一个第一电容的另一端被配置为接收参考信号,输入校正信号至校正信号线,至少一个第一电容包括待测电容;第二电容矩阵,第二电容矩阵的一端连接校正信号线,第二电容矩阵的另一端被配置为接收参考信号,第二电容矩阵被配置为改变第二电容矩阵的总电容值,调节校正信号;控制器,连接比较器的输出端和第二电容矩阵,被配置为确定比较器的输出信号反转时第二电容矩阵的总电容值,根据总电容值确定待测电容的误差。
其中,第二电容矩阵包括多个第二电容,多个第二电容的一端连接校正信号线,第二电容矩阵被配置为根据多个第二电容中,被配置为接收参考信号的第二电容的数量,确定第二电容矩阵的总电容值。
其中,第一电容矩阵中的多个电容按照电容值从第一初始电容值递增分布,第二电容矩阵中的多个电容按照电容值从第二初始电容值递增分布,第一初始电容值大于第二初始电容值。
其中,第二电容矩阵包括5个电容,5个电容的电容值分别为8C0、4C0、2C0、C0、0.5C0;其中,C0为第一初始电容值。
其中,电容误差测量电路还包括:第一开关电路,连接多个第一电容的另一端和参考信号线,第一开关电路被配置为控制至少一个第一电容的另一端与参考信号线导通;第二开关电路,连接多个第二电容的另一端和参考信号线,第二开关电路被配置为控制至少一个第二电容的另一端与参考信号线导通;其中,参考信号线被配置为接收参考信号。
其中,参考信号线包括第一参考信号线和第二参考信号线,第一参考信号线被配置为接收高电平参考信号,第二参考信号线被配置为接收低电平参考信号;第一开关电路被配置为控制第一电容的另一端选择性地与第一参考信号线或第二参考信号线导通;第二开关电路被配置为控制第二电容的另一端选择性地与第一参考信号线或第二参考信号线导通。
其中,第二开关电路包括:多个开关,第二电容的另一端通过一开关连接第一参考信号线,第一电容的另一端通过另一开关连接第二参考信号线;移位寄存器,连接多个开关,移位寄存器被配置为输出移位控制信号,控制开关的导通数量。
本申请采用的另一个技术方案是:提供电容误差测量方法,该方法应用于如上述的电容误差测量电路,该方法包括:确定待测电容;提供参考信号至至少一个第一电容,输出校正信号至校正信号线,至少一个第一电容包括待测电容;改变第二电容矩阵的总电容值,调节校正信号,在调节过程中检测并确认比较器的输出信号反转,记录第二电容矩阵的总电容值;根据记录的总电容值确定待测电容的误差。
其中,改变第二电容矩阵的总电容值,调节校正信号,包括:改变第二电容矩阵中多个第二电容中,被配置为接收参考信号的第二电容的数量,对校正信号进行调节。
其中,提供参考信号至至少一个第一电容,输出校正信号至校正信号线,包括:控制C0、C1…Cx-1与第一参考信号线连通,控制Cx与第二参考信号线连通;或控制C0、C1…Cx-1与第二参考信号线连通,控制Cx与第一参考信号线之间连通;其中,C0第一初始电容值,Cx为待测电容,第一参考信号线被配置为接收高电平参考信号,第二参考信号线被配置为接收低电平参考信号。
其中,改变第二电容矩阵的总电容值,调节校正信号,包括:检测并确认C0、C1…Cx-1与第一参考信号线连通,Cx与第二参考信号线连通,递增调节第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第一总电容值;检测并确认C0、C1…Cx-1与第一参考信号线连通,Cx与第二参考信号线连通,递减调节第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第二总电容值;检测并确认C0、C1…Cx-1与第二参考信号线连通,Cx与第一参考信号线连通,递增调节第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第三总电容值;检测并确认C0、C1…Cx-1与第二参考信号线连通,Cx与第一参考信号线连通,递减调节第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第四总电容值。
其中,根据记录的总电容值确定待测电容的误差,包括:根据第一总电容值、第二总电容值、第三总电容值、第四总电容值,计算待测电容的误差。
其中,根据第一总电容值、第二总电容值、第三总电容值、第四总电容值,计算待测电容的误差,包括:将第一总电容值、第二总电容值的差的二分之一作为第一分量,将第三总电容值、第四总电容值的差的二分之一作为第二分量,计算第一分量和第二分量的平均值作为待测电容的误差。
本申请采用的另一个技术方案是:提供一种芯片,该芯片包括如上述的电容误差测量电路,或该芯片被配置为执行如上述的方法。
本申请采用的另一个技术方案是:提供一种家用电器,该家用电器包括如上述的芯片。
本申请提供的电容误差测量电路包括:比较器,比较器的第一输入端被配置为输入模拟信号,比较器的第二输入端连接校正信号线,被配置为输入校正信号;第一电容矩阵,第一电容矩阵包括多个第一电容,多个第一电容的一端连接校正信号线,至少一个第一电容的另一端被配置为接收参考信号,输入校正信号至校正信号线,至少一个第一电容包括待测电容;第二电容矩阵,第二电容矩阵的一端连接校正信号线,第二电容矩阵的另一端被配置为接收参考信号,第二电容矩阵被配置为改变第二电容矩阵的总电容值,调节校正信号;控制器,连接比较器的输出端和第二电容矩阵,被配置为确定比较器的输出信号反转时第二电容矩阵的总电容值,根据总电容值确定待测电容的误差。通过上述方式,通过设置第二电容矩阵对校正信号进行微调,以通过第二电容矩阵的电容值来测量第一电容矩阵中待测电容的误差,一方面由于第二电容矩阵为新增加的电路结构,不会改变原有的电路,电路设计简单,另一方面,由于第二电容矩阵可以选择电容值较小的电容进行微调,电容数量也较少,不会增大整个电路的面积,还能够减少整个电路的功耗。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。其中:
图1是本申请提供的电容误差测量电路一实施例的结构示意图;
图2是本申请提供的电容误差测量方法一实施例的流程示意图;
图3是本申请提供的逐次逼近型模数转换器的结构示意图;
图4是本申请提供的芯片一实施例的结构示意图;
图5是本申请提供的家用电器一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请,而非对本申请的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
参阅图1,图1是本申请提供的电容误差测量电路一实施例的结构示意图,该电容误差测量电路100包括比较器11、第一电容矩阵12、第二电容矩阵13和控制器14。
其中,比较器11的第一输入端用于模拟信号VCM输入,比较器11的第二输入端连接校正信号线CTOP,用于校正信号VCM输入(为了便于理解,一条信号线与该条信号线上输入的信号采用相同的字母表示)。
其中,第一电容矩阵12包括并联设置的多个第一电容,多个第一电容的一端连接校正信号线CTOP,至少一个第一电容的另一端被配置为接收参考信号,进一步输入校正信号至校正信号线,其中,至少一个第一电容包括待测电容。
可选地,多个第一电容的另一端通过第一开关电路15连接参考信号线,第一开关电路15根据待测电容控制多个第一电容与参考信号线之间的通断,对校正信号线CTOP提供校正信号CTOP。
其中,第二电容矩阵13的一端连接校正信号线CTOP,第二电容矩阵13的另一端被配置为接收参考信号,第二电容矩阵13被配置为改变第二电容矩阵的总电容值,对校正信号CTOP进行调节。
可选地,第二电容矩阵13包括并联设置的多个第二电容,多个第二电容的一端连接校正信号线CTOP,多个第二电容的另一端通过第二开关电路16连接参考信号线,以通过第二开关电路16控制多个第二电容与参考信号线之间的通断,对校正信号CTOP进行调节。
可以理解地,多个第一电容并联,其总电容值为每个电容值的代数和,即,如果所有第一电容均连通参考信号线,那么,所有第一电容的总电容值C=C0+C1+…+Cm。因此,可以对其中的部分开关进行通断调整,来改变第一电容矩阵12的总电容值,例如,在对待测电容Cx进行电容误差测量时,C0、C1…Cx连通参考信号线,Cx+1、Cx+2…Cm断开参考信号线。
可选地,在一实施例中,参考信号线包括第一参考信号线VerfH和第二参考信号线VerfL,第一参考信号线VerfH提供高电平参考信号VerfH,第二参考信号线VerfL提供低电平参考信号VerfL。那么,第一开关电路15用于控制多个第一电容与第一参考信号线VerfH和/或第二参考信号线VerfL之间的通断;第二开关电路16用于控制多个第二电容与第一参考信号线VerfH和/或第二参考信号线VerfL之间的通断。例如,在对待测电容Cx进行电容误差测量时,C0、C1…Cx连通第一参考信号线VerfH,Cx+1、Cx+2…Cm连通第二参考信号线VerfL。
其中,第一电容矩阵12中的多个电容按照电容值从第一初始电容值递增分布,第二电容矩阵13中的多个电容按照电容值从第二初始电容值递增分布,第一初始电容值大于第二初始电容值。
可选地,第一电容矩阵12中的多个电容的电容值按照2次幂递增,例如,电容C0的电容值最小,C1=2C0,C2=2C1=4C0……Cm=2Cm-1=2mC0,以此类推。
进一步,第二电容矩阵13的工作原理与第一电容矩阵12的工作原理类似,第二电容矩阵13中的多个电容的电容值按照2次幂递增,且第二电容矩阵13中的最小电容的电容值小于第一电容矩阵12中最小电容的电容值。例如,第一电容矩阵12中的最小电容值为C0,那么第二电容矩阵13中的最小电容的电容值小于C0,可选地,可以选取0.5C0、0.25C0、0.125C0等。
在一可选的实施例中,第二电容矩阵13包括5个电容,其电容值可以具体为:8C0、4C0、2C0、C0、0.5C0。
可选地,第二电容矩阵13可以通过一个移位寄存器来控制开关的通断。移位寄存器连接多个开关,移位寄存器被配置为输出移位控制信号,控制开关的导通数量。这里以5个电容为例,移位寄存器输出信号用trim<4:0>表示,即用一个5位二进制数表示,trim<4:0>=0时,表示“00000”,即5个电容均连接第二参考信号线VerfL,trim<4:0>=31时,表示“11111”,即5个电容均连接第一参考信号线VerfH,因此,采用5个电容可以实现第二电容矩阵13对32个电容档位的调节。当然,在其他实施例中,可以通过对第二电容矩阵13中电容数量的调整,改变调节精度。
其中,控制器14连接比较器11的输出端和第二电容矩阵13,用于根据确定比较器11的输出信号反转时第二电容矩阵13的总电容值,并根据电容值确定第一电容矩阵12中待测电容的误差。
可以理解地,比较器用于比较两个模拟信号(VCM和CTOP)的大小,在VCM大于CTOP时输出“1”,在VCM小于CTOP时,输出“0”。输出信号反转表示输出由“1”变为“0”,或者由“1”变为“0”。在输出信号反转时,表示VCM和CTOP的信号值很接近,因此,在此时记录第二电容矩阵13的电容值,以确定第一电容矩阵12中待测电容的误差。
下面结合图1,通过一实施例对上述电路的工作流程进行说明。
参阅图2,图2是本申请提供的电容误差测量方法一实施例的流程示意图,该方法包括:
步骤21:确定待测电容。
可以理解地,第一电容矩阵12包括电容C0、C1…Cx-1、Cx、Cx+1…Cm-1、Cm。其中,C0、C1…Cx-1、Cx、Cx+1…Cm-1、Cm的电容值按照2次幂递增。由于电容误差的测量一般从小到大,假设Cx为待测电容,那么意味着C0、C1…Cx-1的电容值是精确的,无需测量,那么可以从Cx开始,依次对Cx、Cx+1、…Cm-1、Cm进行测量。在本实施例中,以对Cx为待测电容进行说明。
步骤22:提供参考信号至至少一个第一电容,输出校正信号至校正信号线,至少一个第一电容包括待测电容。
其中,由于要对Cx进行测量,那么Cx+1、Cx+2…Cm-1、Cm均连接第二参考信号线VerfL,保持不变。
在一些方式中,可以通过控制C0、C1…Cx-1与第一参考信号线VerfH之间连通,以及控制Cx与第二参考信号线VerfL之间连通;或
在另一些方式中,可以通过控制C0、C1…Cx-1与第二参考信号线VerfL之间连通,以及控制Cx与第一参考信号线VerfH之间连通。
步骤23:改变第二电容矩阵的总电容值,调节校正信号,在调节过程中检测并确认比较器的输出信号反转,记录第二电容矩阵的总电容值。
其中,可以通过改变第二电容矩阵中多个第二电容中,被配置为接收参考信号的第二电容的数量,以对校正信号进行调节
可选地,对于步骤22中的两种连通方式,可以在两种方式下分别进行第二电容矩阵13的总电容值递增或者递减的调节。
具体地:
检测并确认C0、C1…Cx-1与第一参考信号线连通,Cx与第二参考信号线连通,递增调节第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第一总电容值。
检测并确认C0、C1…Cx-1与第一参考信号线连通,Cx与第二参考信号线连通,递减调节第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第二总电容值。
检测并确认C0、C1…Cx-1与第二参考信号线连通,Cx与第一参考信号线连通,递增调节第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第三总电容值。
检测并确认C0、C1…Cx-1与第二参考信号线连通,Cx与第一参考信号线连通,递减调节第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第四总电容值。
下面以一个实际的例子进行说明:
假如第一电容矩阵12中一共有12个电容,即C0、C1…C6…C11,在本例子中,需要对C6进行调节。
测量前,C7、C8…C11接VrefL。
1、把C0、C1…C5接VrefH,C6接VrefL,trim<4:0>都接0,打开比较器,然后trim<4:0>从0递增到31,比较器反转时,记录对应的trim<4:0>值存为trim_1a。
2、把C0、C1…C5接VrefH,C6接VrefL,trim<4:0>都接1,打开比较器,trim<4:0>从31递减到0,比较器反转时,记录对应的trim<4:0>值存为trim_1b。
3、把C0、C1…C5接VrefL,C6接VrefH,trim<4:0>都接0,打开比较器,trim<4:0>从0递增到31,比较器反转时,记录对应的trim<4:0>值存为trim_2a。
4、把C0、C1…C5接VrefL,C6接VrefH,trim<4:0>都接1,打开比较器,trim<4:0>从31递减到0,比较器反转时,记录对应的trim<4:0>值存为trim_2b。
可以理解地,上述记录对应的trim<4:0>值可以分别采用多个寄存器进行记录,在开始前,所有的寄存器清0,每个寄存器还对应一个标记位,在有反转时,标记位记录1,在没有反转时,标记位记录0。
步骤24:根据记录的总电容值确定待测电容的误差。
其中,可以根据第一总电容值、第二总电容值、第三总电容值、第四总电容值,计算待测电容的误差。具体地,将第一总电容值、第二总电容值的差的二分之一作为第一分量,将第三总电容值、第四总电容值的差的二分之一作为第二分量,计算第一分量和第二分量的平均值作为待测电容的误差。
可以理解地,在C6没有误差时,C6=C5+C4+C3+C2+C1+C0+C0。如果有误差,假设C6+C6x=C5+C4+C3+C2+C1+C0+C0(C6x为C6的误差值)。上面4个测量步骤的记录数值可以用下面公式来计算电容误差:
C6x=((trim_1a-trim_1b)/2+(trim_2b-trim_2a)/2)/2
如果比较器的反转标记位是0,该次测量将不参与上面的计算,比如第二个步骤中的标记位为=0,上面公式更改为:
C6x=(trim_1a+(trim_2b-trim_2a)/2)/2
通过上述方式,本实施例提供的电容误差测量电路包括::比较器,比较器的第一输入端被配置为输入模拟信号,比较器的第二输入端连接校正信号线,被配置为输入校正信号;第一电容矩阵,第一电容矩阵包括多个第一电容,多个第一电容的一端连接校正信号线,至少一个第一电容的另一端被配置为接收参考信号,输入校正信号至校正信号线,至少一个第一电容包括待测电容;第二电容矩阵,第二电容矩阵的一端连接校正信号线,第二电容矩阵的另一端被配置为接收参考信号,第二电容矩阵被配置为改变第二电容矩阵的总电容值,调节校正信号;控制器,连接比较器的输出端和第二电容矩阵,被配置为确定比较器的输出信号反转时第二电容矩阵的总电容值,根据总电容值确定待测电容的误差。通过上述方式,通过设置第二电容矩阵对校正信号进行微调,以通过第二电容矩阵的电容值来测量第一电容矩阵中待测电容的误差,一方面由于第二电容矩阵为新增加的电路结构,不会改变原有的电路,电路设计简单,另一方面,由于第二电容矩阵可以选择电容值较小的电容进行微调,电容数量也较少,不会增大整个电路的面积,还能够减少整个电路的功耗。
参阅图3,图3是本申请提供的逐次逼近型模数转换器的结构示意图,该逐次逼近型模数转换器300包括电容误差测量电路100和矫正电路200。
其中,电容误差测量电路100是如上述实施例中的电容误差测量电路,其结构和工作原理类似,这了不再赘述。矫正电路200连接电容误差测量电路100,用于根据测得的电容误差对比较器的输出信号进行矫正。
以上述C0-C11的例子进行说明,通过上述的实施例可以依次计算得到C6-C11的电容误差值:C6x、C7x…C11x,C6x、C7x…C11x用来更改相应的计算权重,计算出ADC最后的转换数值。
参阅图4,图4是本申请提供的芯片一实施例的结构示意图,该芯片40包括电容误差测量电路41,该电容误差测量电路41是如上述实施例中提供的电容误差测量电路。
在另一实施例中,该芯片被配置为如下方法:
确定待测电容;提供参考信号至至少一个第一电容,输出校正信号至校正信号线,至少一个第一电容包括待测电容;改变第二电容矩阵的总电容值,调节校正信号,在调节过程中检测并确认比较器的输出信号反转,记录第二电容矩阵的总电容值;根据记录的总电容值确定待测电容的误差。
参阅图5,图5是本申请提供的家用电器一实施例的结构示意图,该家用电器50包括芯片51,该芯片是如上述实施例中提供的芯片。
该家用电器50可以是空调、空气净化器、加湿器等空气调节设备,也可以是微波炉、电磁炉等厨具设备,还可以是路由器、电视机等多媒体网络设备。
在本申请所提供的几个实施方式中,应该理解到,所揭露的方法以及设备,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的设备实施方式仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外,在本申请各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上所述仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是根据本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (15)
1.一种电容误差测量电路,其特征在于,所述电容误差测量电路包括:
比较器,所述比较器的第一输入端被配置为输入模拟信号,所述比较器的第二输入端连接校正信号线,被配置为输入校正信号;
第一电容矩阵,所述第一电容矩阵包括多个第一电容,所述多个第一电容的一端连接所述校正信号线,至少一个所述第一电容的另一端被配置为接收参考信号,输入校正信号至所述校正信号线,所述至少一个所述第一电容包括待测电容;
第二电容矩阵,所述第二电容矩阵的一端连接所述校正信号线,所述第二电容矩阵的另一端被配置为接收所述参考信号,所述第二电容矩阵被配置为改变所述第二电容矩阵的总电容值,调节所述校正信号;
控制器,连接所述比较器的输出端和所述第二电容矩阵,被配置为确定所述比较器的输出信号反转时所述第二电容矩阵的总电容值,根据所述总电容值确定所述待测电容的误差。
2.根据权利要求1所述的电容误差测量电路,其特征在于,
所述第二电容矩阵包括多个第二电容,所述多个第二电容的一端连接所述校正信号线,所述第二电容矩阵被配置为根据所述多个第二电容中,被配置为接收所述参考信号的第二电容的数量,确定所述第二电容矩阵的总电容值。
3.根据权利要求2所述的电容误差测量电路,其特征在于,
所述第一电容矩阵中的多个电容按照电容值从第一初始电容值递增分布,所述第二电容矩阵中的多个电容按照电容值从第二初始电容值递增分布,所述第一初始电容值大于所述第二初始电容值。
4.根据权利要求3所述的电容误差测量电路,其特征在于,
所述第二电容矩阵包括5个电容,所述5个电容的电容值分别为8C0、4C0、2C0、C0、0.5C0;其中,C0为第一初始电容值。
5.根据权利要求2所述的电容误差测量电路,其特征在于,
所述电容误差测量电路还包括:
第一开关电路,连接所述多个第一电容的另一端和参考信号线,所述第一开关电路被配置为控制所述至少一个所述第一电容的另一端与所述参考信号线导通;
第二开关电路,连接所述多个第二电容的另一端和参考信号线,所述第二开关电路被配置为控制至少一个所述第二电容的另一端与所述参考信号线导通;
其中,所述参考信号线被配置为接收所述参考信号。
6.根据权利要求5所述的电容误差测量电路,其特征在于,
所述参考信号线包括第一参考信号线和第二参考信号线,所述第一参考信号线被配置为接收高电平参考信号,所述第二参考信号线被配置为接收低电平参考信号;
所述第一开关电路被配置为控制所述第一电容的另一端选择性地与所述第一参考信号线或所述第二参考信号线导通;
所述第二开关电路被配置为控制所述第二电容的另一端选择性地与所述第一参考信号线或所述第二参考信号线导通。
7.根据权利要求6所述的电容误差测量电路,其特征在于,
所述第二开关电路包括:
多个开关,所述第二电容的另一端通过一所述开关连接所述第一参考信号线,所述第一电容的另一端通过另一所述开关连接所述第二参考信号线;
移位寄存器,连接所述多个开关,所述移位寄存器被配置为输出移位控制信号,控制所述开关的导通数量。
8.一种电容误差测量方法,其特征在于,所述方法应用于如权利要求1-7任一项所述的电容误差测量电路,所述方法包括:
确定待测电容;
提供参考信号至至少一个所述第一电容,输出校正信号至校正信号线,所述至少一个所述第一电容包括待测电容;
改变第二电容矩阵的总电容值,调节所述校正信号,在调节过程中检测并确认比较器的输出信号反转,记录所述第二电容矩阵的总电容值;
根据记录的所述总电容值确定所述待测电容的误差。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,
所述改变第二电容矩阵的总电容值,调节所述校正信号,包括:
改变所述第二电容矩阵中多个第二电容中,被配置为接收所述参考信号的第二电容的数量,对所述校正信号进行调节。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,
所述提供参考信号至至少一个所述第一电容,输出校正信号至校正信号线,包括:
控制C0、C1…Cx-1与第一参考信号线连通,控制Cx与第二参考信号线连通;或
控制C0、C1…Cx-1与所述第二参考信号线连通,控制Cx与所述第一参考信号线之间连通;
其中,C0第一初始电容值,Cx为待测电容,所述第一参考信号线被配置为接收高电平参考信号,所述第二参考信号线被配置为接收低电平参考信号。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,
所述改变第二电容矩阵的总电容值,调节所述校正信号,包括:
检测并确认C0、C1…Cx-1与所述第一参考信号线连通,Cx与所述第二参考信号线连通,递增调节所述第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第一总电容值;
检测并确认C0、C1…Cx-1与所述第一参考信号线连通,Cx与所述第二参考信号线连通,递减调节所述第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第二总电容值;
检测并确认C0、C1…Cx-1与所述第二参考信号线连通,Cx与所述第一参考信号线连通,递增调节所述第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第三总电容值;
检测并确认C0、C1…Cx-1与所述第二参考信号线连通,Cx与所述第一参考信号线连通,递减调节所述第二电容矩阵的总电容值,在调节过程中,检测并确认比较器的输出信号反转,记录第四总电容值。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,
所述根据记录的所述总电容值确定所述待测电容的误差,包括:
根据所述第一总电容值、所述第二总电容值、所述第三总电容值、所述第四总电容值,计算所述待测电容的误差。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,
所述根据所述第一总电容值、所述第二总电容值、所述第三总电容值、所述第四总电容值,计算所述待测电容的误差,包括:
将所述第一总电容值、所述第二总电容值的差的二分之一作为第一分量,将所述第三总电容值、所述第四总电容值的差的二分之一作为第二分量,计算所述第一分量和所述第二分量的平均值作为所述待测电容的误差。
14.一种芯片,其特征在于,所述芯片包括如权利要求1-7任一项所述的电容误差测量电路,或所述芯片被配置为执行如权利要求8-13任一项所述方法。
15.一种家用电器,其特征在于,所述家用电器包括如权利要求14所述的芯片。
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