CN112697343A - 电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片,包括:第一切换模块,选择电阻桥式压力传感器的正相输出信号或第一参考信号输出;第二切换模块,选择电阻桥式压力传感器的反相输出信号或第二参考信号输出;差分放大模块,对第一切换模块的输出信号与第二切换模块的输出信号的差值进行放大;计算模块,基于电阻桥式压力传感器的正相输出信号与第二参考信号的差值和/或电阻桥式压力传感器的反相输出信号与第一参考信号的差值判断所述电阻桥式压力传感器中单边电阻是否匹配。本发明能检测电阻桥的电阻匹配,且步骤简单;能检测电阻桥中各电阻的阻值,不存在失配问题,准确性高。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路设计领域,特别是涉及一种电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片。
背景技术
电阻式应变式压力传感器是由电阻应变片组成的测量电路和弹性敏感元件组合起来的传感器。当弹性敏感元件受到外界压力作用时,将产生应变,粘贴在表面的电阻应变片也会产生应变,电阻值会发生变化,这样弹性体的变形转化为电阻应变片阻值的变化。
一般来说,把4个电阻应变片按照桥路方式连接,两输入端施加一定的电压值,两输出端输出的共模电压随着桥路上电阻阻值的变化增加或者减小; 这种变化的对应关系具有近似线性的关系;找到压力变化和输出共模电压变化的对应关系,就可以通过测量共模电压得到压力值。电阻桥式压力传感器具有较高的灵敏度、测量精度也较高,同时能起到温度自动补偿的作用。
对于电阻桥式压力传感器,需要通过芯片内部的设计来检测电阻桥的电阻匹配、电阻的短路或断路、检测电阻桥的各电阻阻值等等,如何提高检测准确性,简化检测复杂性已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片,用于解决现有技术中检测电阻桥式压力传感器中电阻匹配、电阻的短路、断路或各电阻阻值等问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种电阻桥式压力传感器的检测电路,所述电阻桥式压力传感器的检测电路至少包括:
第一切换模块,接收电阻桥式压力传感器的正相输出信号及第一参考信号,用于选择所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号或所述第一参考信号输出;
第二切换模块,接收所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号及第二参考信号,用于选择所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号或所述第二参考信号输出;
差分放大模块,连接于所述第一切换模块与所述第二切换模块的输出端,用于对所述第一切换模块的输出信号与所述第二切换模块的输出信号的差值进行放大;
计算模块,连接于所述差分放大模块的输出端,基于所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号与所述第二参考信号的差值和/或所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号与所述第一参考信号的差值判断所述电阻桥式压力传感器中单边电阻是否匹配。
可选地,所述第一切换模块包括第一开关及第二开关;所述第一开关的一端连接所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号,另一端连接所述差分放大模块的正相输入端;所述第二开关的一端连接所述第一参考信号,另一端连接所述差分放大模块的正相输入端。
可选地,所述第二切换模块包括第三开关及第四开关;所述第三开关的一端连接所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号,另一端连接所述差分放大模块的反相输入端;所述第四开关的一端连接所述第二参考信号,另一端连接所述差分放大模块的反相输入端。
可选地,所述第一参考信号等于所述第二参考信号。
更可选地,所述第一参考信号与所述第二参考信号为参考地。
可选地,所述差分放大模块的放大倍数设置为1。
更可选地,所述电阻桥式压力传感器的检测电路还包括第三切换模块,所述第三切换模块的一端连接于所述电阻桥式压力传感器的正相输出端与所述第一切换模块的输入端之间,另一端连接于所述电阻桥式压力传感器的反相输出端与所述第二切换模块的输入端之间,用于调整所述电阻桥式压力传感器中电阻与所述差分放大模块的输出信号的比值关系;以及
所述计算模块基于放大后的所述第一切换模块与所述第二切换模块的输出信号的差值获取所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻的第一关系式、第二关系式及与反相输出端相连的两个电阻的第三关系式及第四关系式,并求解所述第一关系式、所述第二关系式、所述第三关系式及所述第四关系式,得到所述电阻桥式压力传感器中各电阻的阻值。
更可选地,所述第三切换模块包括第五开关、第六开关、第七开关、第八开关及电阻;所述第五开关的一端接收第三参考信号,另一端连接所述电阻的第一端;所述第六开关的一端接收第四参考信号,另一端连接所述电阻的第一端;所述第七开关的一端连接所述电阻的第二端,另一端连接所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号;所述第八开关的一端连接所述电阻的第二端,另一端连接所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号。
更可选地,所述第三参考信号为所述电阻桥式压力传感器的工作电压,所述第四参考信号为参考地。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种电阻桥式压力传感器的检测方法,基于上述电阻桥式压力传感器的检测电路实现,所述电阻桥式压力传感器的检测方法至少包括:
获取所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号和第二参考信号,放大所述正相输出信号与所述第二参考信号的差值,当放大后的所述正相输出信号与所述第二参考信号的差值等于第一预设值时,判定所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻匹配;以及
获取所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号和第一参考信号,放大所述反相输出信号与所述第一参考信号的差值,当放大后的所述反相输出信号与所述第一参考信号的差值等于第二预设值时,判定所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻匹配。
可选地,所述第一参考信号等于所述第二参考信号。
更可选地,所述第一参考信号与所述第二参考信号为参考地。
可选地,所述正相输出信号与所述第二参考信号的差值的放大倍数设置为1,所述反相输出信号与所述第一参考信号的差值的放大倍数设置为1。
更可选地,所述电阻桥式压力传感器的检测方法还包括:
获取所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻的第一关系式;
获取所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻的第二关系式;
获取所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻的第三关系式;
获取所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻的第四关系式;
求解所述第一关系式、所述第二关系式、所述第三关系式及所述第四关系式,得到所述电阻桥式压力传感器中各电阻的阻值。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明还提供一种电子设备,所述电子设备至少包括:
电阻桥式压力传感器及上述电阻桥式压力传感器的检测电路;
所述电阻桥式压力传感器的检测电路接收所述电阻桥式压力传感器的输出信号,并对所述电阻桥式压力传感器进行检测。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明还提供一种芯片,所述芯片至少包括:
存储器,用于存储计算机执行指令;
处理器,用于运行所述计算机执行指令,执行上述电阻桥式压力传感器的检测方法。
如上所述,本发明的电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片,具有以下有益效果:
本发明的电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片能检测电阻桥的电阻匹配,且结构简单、操作方便,大大提高效率、节约成本;能检测电阻桥中各电阻的阻值,不存在失配问题,准确性高。
附图说明
图1显示为本发明的电阻桥式压力传感器的检测电路的一种结构示意图。
图2显示为本发明的电子设备的一种结构示意图。
图3显示为本发明的电阻桥式压力传感器的检测电路的另一种结构示意图。
图4显示为本发明的电子设备的另一种结构示意图。
图5显示为本发明的芯片的结构示意图。
元件标号说明
1-电阻桥式压力传感器的检测电路;11-第一切换模块;12-第二切换模块;13-差分放大模块;14-第三切换模块;2-电阻桥式压力传感器;3-处理器;4-存储器。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1~图5。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
如图1所示,本实施例提供一种电阻桥式压力传感器的检测电路1,所述电阻桥式压力传感器的检测电路1包括:
第一切换模块11、第二切换模块12、差分放大模块13及计算模块(图中未显示)。
如图1所示,所述第一切换模块11接收电阻桥式压力传感器的正相输出信号Channel_IP及第一参考信号,用于选择所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号Channel_IP或所述第一参考信号输出。
具体地,在本实施例中,所述第一切换模块11包括第一开关SW1及第二开关SW2。所述第一开关SW1的一端连接所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号Channel_IP,另一端连接所述差分放大模块13的正相输入端Vip;所述第二开关SW2的一端连接所述第一参考信号,另一端连接所述差分放大模块13的正相输入端Vip。
具体地,为了便于计算,作为示例,所述第一参考信号设置为参考地GND,在实际使用中,可将所述第一参考信号设置为任意固定数值,不以本实施例为限。
如图1所示,所述第二切换模块12接收所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号Channel_IN及第二参考信号,用于选择所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号Channel_IN或所述第二参考信号输出。
具体地,在本实施例中,所述第二切换模块12包括第三开关SW3及第四开关SW4。所述第三开关SW3的一端连接所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号Channel_IN,另一端连接所述差分放大模块13的反相输入端Vin;所述第四开关SW4的一端连接所述第二参考信号,另一端连接所述差分放大模块13的反相输入端Vin。
具体地,同样地为了便于计算,作为示例,可将所述第二参考信号与所述第一参考信号设置为相等;为了进一步简化计算步骤,在本实施例中,所述第二参考信号设置为参考地GND;在实际使用中,可将所述第二参考信号设置为任意固定数值,不以本实施例为限。
如图1所示,所述差分放大模块13连接于所述第一切换模块11与所述第二切换模块12的输出端,用于对所述第一切换模块11与所述第二切换模块12的输出信号的差值进行放大。
具体地,在本实施例中,所述差分放大模块13的正相输入端Vip连接所述第一切换模块11的输出端,反相输入端Vin连接所述第二切换模块12的输出端,正相输出端Vop及反相输出端Von的输出信号的差值即为所述第一切换模块11和所述第二切换模块12输出信号差值的放大值。
具体地,为了便于计算,所述差分放大模块13的放大倍数(及增益Gain)设置为1,在实际使用中可根据需要设置所述差分放大模块13的放大倍数,不以本实施例为限。
如图1所示,所述计算模块连接于所述差分放大模块13的输出端,基于所述差分放大模块13的输出信号产生检测结果。
具体地,所述计算模块基于所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号Channel_IP与所述第二参考信号的差值判断所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻是否匹配。和/或,所述计算模块基于所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号Channel_IN与所述第一参考信号的差值判断所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻是否匹配。
实施例二
如图2所示,本实施例提供一种电子设备,所述电子设备包括电阻桥式压力传感器2及电阻桥式压力传感器的检测电路1。
如图2所示,所述电阻桥式压力传感器2包括第一电阻Rtl,第二电阻Rdl、第三电阻Rtr及第四电阻Rdr;其中,所述第一电阻Rtl与所述第二电阻Rdl串联在工作电压VS与参考地GND之间,所述第三电阻Rtr与所述第四电阻Rdr串联在工作电压VS与参考地GND之间,所述第一电阻Rtl与所述第二电阻Rdl的连接节点作为所述电阻桥式压力传感器2的正相输出端,所述第三电阻Rtr与所述第四电阻Rdr的连接节点作为所述电阻桥式压力传感器2的反相输出端。
如图2所示,所述电阻桥式压力传感器的检测电路1接收所述电阻桥式压力传感器2的输出信号,并对所述电阻桥式压力传感器2进行检测,以判定所述电阻桥式压力传感器2中单边电阻是否匹配。所述电阻桥式压力传感器的检测电路的具体结构参见实施例一,在此不一一赘述。
实施例三
本实施例提供一种电阻桥式压力传感器的检测方法,所述电阻桥式压力传感器包括正相输出端和反相输出端,所述电阻桥式压力传感器的检测方法包括:
获取所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号和第二参考信号,放大所述正相输出信号与所述第二参考信号的差值,当放大后的所述正相输出信号与所述第二参考信号的差值等于第一预设值时,判定所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻匹配;以及
获取所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号和第一参考信号,放大所述反相输出信号与所述第一参考信号的差值,当所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号与所述第一参考信号的差值等于第二预设值时,判定所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻匹配。
如图2所述,在本实施例中,所述电阻桥式压力传感器的检测方法基于实施例一的电阻桥式压力传感器的检测电路1实现,具体包括以下步骤:
S11)令所述第一开关SW1及所述第四开关SW4闭合,所述第二开关SW2及所述第三开关SW3断开,读取所述差分放大模块13正相输出端Vop及反相输出端Von的电压,若(Vop-Von)=VS/2,则所述电阻桥式压力传感器2中第一电阻Rtl与第二电阻Rdl匹配。其中,Vop对应所述差分放大模块13正相输出端Vop的电压,Von对应所述差分放大模块13反相输出端Von的电压,VS为所述电阻桥式压力传感器2的工作电压。
S12)令所述第二开关SW2及所述第三开关SW3闭合,所述第一开关SW1及所述第四开关SW4断开,读取所述差分放大模块13正相输出端Vop及反相输出端Von的电压,若(Von-Vop)=VS/2,则所述电阻桥式压力传感器2中第三电阻Rtr与第四电阻Rdr匹配。
需要说明的是,步骤S11)与S12)不存在必然的先后顺序,可基于实际应用分别执行步骤S11)及S12),能检测所述电阻桥式压力传感器2电阻匹配情况即可。本实施例基于所述第一参考信号及所述第二参考信号为参考地实现,当所述第一参考信号及所述第二参考信号分别为一固定值时,本领域技术人员可基于实际情况对判定电阻匹配的条件做适应性修改,在此不一一赘述。在本实施例中,差值放大倍数设置为1,可减小计算量;在实际使用中,可根据需要设置放大倍数,不以本实施例为限。
现有技术中需要通过计算电阻桥中各电阻的阻值来判断单边电阻是否匹配,检测电路结构复杂、操作繁琐、效率低。而本发明通过简单的电路结构即可实现所述第一电阻Rtl与所述第二电阻Rdl是否匹配,所述第三电阻Rtr与所述第四电阻Rdr是否匹配的检测,检测方法简单易操作,检测效率高、成本低。
实施例四
如图3所示,本实施例提供一种电阻桥式压力传感器的检测电路1,与实施例一的不同之处在于,所述电阻桥式压力传感器的检测电路1还包括第三切换模块14。
如图3所示,所述第三切换模块14的一端连接于所述电阻桥式压力传感器的正相输出端与所述第一切换模块11的输入端之间,另一端连接于所述电阻桥式压力传感器的反相输出端与所述第二切换模块12的输入端之间,用于调整所述电阻桥式压力传感器中电阻与所述差分放大模块13的输出信号的比值关系。
具体地,在本实施例中,所述第三切换模块14包括第五开关SW5、第六开关SW6、第七开关SW7、第八开关SW8及电阻Rc。所述第五开关SW5的一端接收第三参考信号,另一端连接所述电阻Rc的第一端;所述第六开关SW6的一端接收第四参考信号,另一端连接所述电阻Rc的第一端;所述第七开关SW7的一端连接所述电阻Rc的第二端,另一端连接所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号Channel_IP;所述第八开关SW8的一端连接所述电阻Rc的第二端,另一端连接所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号Channel_IN。
具体地,为了便于计算,作为示例,所述第三参考信号设置为所述电阻桥式压力传感器的工作电压VS,所述第四参考信号设置为参考地GND,在实际使用中,可将所述第三参考信号及所述第四参考信号分别设置为任意固定数值,不以本实施例为限。
需要说明的是,任意可用于调整所述电阻桥式压力传感器中电阻与所述差分放大模块13的输出信号的比值关系的电路结构均适用本发明,不以本实施例为限。
此时,所述计算模块基于所述差分放大模块13的输出信号计算所述电阻桥式压力传感器中各电阻的阻值。
具体地,所述计算模块基于放大后的所述第一切换模块11与所述第二切换模块12的输出信号的差值获取所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻的第一关系式、第二关系式及与反相输出端相连的两个电阻的第三关系式及第四关系式,并求解所述第一关系式、所述第二关系式、所述第三关系式及所述第四关系式,得到所述电阻桥式压力传感器中各电阻的阻值。
其它结构与实施例一相同,在此不一一赘述。
实施例五
如图4所示,本实施例提供一种电子设备,所述电子设备包括电阻桥式压力传感器2及电阻桥式压力传感器的检测电路1。
如图4所示,所述电阻桥式压力传感器2包括四个电阻,具体连接关系在此不一一赘述,参见实施例二。
如图4所示,所述电阻桥式压力传感器的检测电路1接收所述电阻桥式压力传感器2的输出信号,并对所述电阻桥式压力传感器2进行检测,基于放大后的所述第一切换模块11与所述第二切换模块12的输出信号的差值计算所述电阻桥式压力传感器2中各电阻的阻值。所述电阻桥式压力传感器的检测电路的具体结构参见实施例四,在此不一一赘述。
实施例六
本实施例提供一种电阻桥式压力传感器的检测方法,所述电阻桥式压力传感器的检测方法包括:
获取所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻的第一关系式;
获取所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻的第二关系式;
获取所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻的第三关系式;
获取所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻的第四关系式;
求解所述第一关系式、所述第二关系式、所述第三关系式及所述第四关系式,得到所述电阻桥式压力传感器中各电阻的阻值。
如图4所述,在本实施例中,所述电阻桥式压力传感器的检测方法基于实施例四的电阻桥式压力传感器的检测电路1实现,具体包括以下步骤:
S21)令所述第一开关SW1、所述第四开关SW4、所述第五开关SW5、所述第七开关SW7闭合,其它开关断开,读取所述差分放大模块13正相输出端Vop与反相输出端Von的电压差值Vsp0,满足第一关系式:Vsp0=VS*Rdl/(Rdl+Rtl//Rc)。其中,Vop对应所述差分放大模块13正相输出端Vop的电压,Von对应所述差分放大模块13反相输出端Von的电压,VS为所述电阻桥式压力传感器2的工作电压。
S22)令所述第一开关SW1、所述第四开关SW4、所述第六开关SW6、所述第七开关SW7闭合,其它开关断开,读取所述差分放大模块13正相输出端Vop与反相输出端Von的电压差值Vsp1,满足第二关系式:Vsp1= VS*(Rdl//Rc)/(Rtl+Rdl//Rc)。
S23)令所述第二开关SW2、所述第三开关SW3、所述第五开关SW5、所述第八开关SW8闭合,其它开关断开,读取所述差分放大模块13反相输出端Von与正相输出端Vop的电压差值Vsn0,满足第三关系式:Vsn0=VS*Rdr/(Rdr+Rtr//Rc)。
S24)令所述第二开关SW2、所述第三开关SW3、所述第六开关SW6、所述第八开关SW8闭合,其它开关断开,读取所述差分放大模块13反相输出端Von与正相输出端Vop的电压差值Vsn1,满足第四关系式:Vsn1=VS*(Rdr//Rc)/(Rtr+Rdr//Rc)。
其中,VS、Vsp0、Vsp1、Vsn0、Vsn1、Rc均为已知量,可以计算出Rtl、Rtr、Rdl、Rdr的唯一解,由此可得到各电阻的阻值。
需要说明的是,步骤S21)至步骤S24)不存在必然的先后顺序,可基于实际应用分别执行步骤S21)至步骤S24),能得到相应的关系式即可。本实施例基于所述第一参考信号为参考地、所述第二参考信号为参考地、所述第三参考信号为工作电压VS、所述第四参考信号为参考地实现,当所述第一参考信号、所述第二参考信号、所述第三参考信号及所述第四参考信号分别为一固定值时,本领域技术人员可基于实际情况对各关系式做适应性修改,在此不一一赘述。在本实施例中,差值放大倍数设置为1,可减小计算量;在实际使用中,可根据需要设置放大倍数,不以本实施例为限。
现有技术中检测各电阻的阻值需要两个预设电阻,但是两个预设电阻之间存在失配,难以做到阻值完全相等,因此即使电阻桥的所有阻抗均相等,得出的结果也与实际不符,阻抗检测时容易产生误判。而本发明中,由于所述电阻桥式压力传感器的检测电路1只有一个电阻Rc,因此不存在失配问题,不会引起误判问题,各电阻的阻值测量结果准确,进一步包括但不限于可基于各电阻阻值准确判断所述电阻桥式压力传感器2中电阻的匹配情况。
实施例七
如图5所示,本实施例提供一种芯片,所述芯片包括:处理器3及存储器4。
如图5所示,所述存储器4用于存储计算机执行指令。
如图5所示,所述处理器3用于运行所述计算机执行指令,以执行实施例三或实施例六的电阻桥式压力传感器的检测方法。
综上所述,本发明提供一种电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备及芯片,包括:第一切换模块,接收电阻桥式压力传感器的正相输出信号及第一参考信号,用于选择所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号或所述第一参考信号输出;第二切换模块,接收所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号及第二参考信号,用于选择所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号或所述第二参考信号输出;差分放大模块,连接于所述第一切换模块与所述第二切换模块的输出端,用于对所述第一切换模块的输出信号与所述第二切换模块的输出信号的差值进行放大;计算模块,连接于所述差分放大模块的输出端,基于所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号与所述第二参考信号的差值和/或所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号与所述第一参考信号的差值判断所述电阻桥式压力传感器中单边电阻是否匹配。本发明的电阻桥式压力传感器的检测电路、方法、电子设备就芯片能检测电阻桥的电阻匹配,且步骤简单;能检测电阻桥中各电阻的阻值,不存在失配问题,准确性高。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (16)
1.一种电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于,所述电阻桥式压力传感器的检测电路至少包括:
第一切换模块,接收电阻桥式压力传感器的正相输出信号及第一参考信号,用于选择所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号或所述第一参考信号输出;
第二切换模块,接收所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号及第二参考信号,用于选择所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号或所述第二参考信号输出;
差分放大模块,连接于所述第一切换模块与所述第二切换模块的输出端,用于对所述第一切换模块的输出信号与所述第二切换模块的输出信号的差值进行放大;
计算模块,连接于所述差分放大模块的输出端,基于所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号与所述第二参考信号的差值和/或所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号与所述第一参考信号的差值判断所述电阻桥式压力传感器中单边电阻是否匹配。
2.根据权利要求1所述的电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于:所述第一切换模块包括第一开关及第二开关;所述第一开关的一端连接所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号,另一端连接所述差分放大模块的正相输入端;所述第二开关的一端连接所述第一参考信号,另一端连接所述差分放大模块的正相输入端。
3.根据权利要求1所述的电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于:所述第二切换模块包括第三开关及第四开关;所述第三开关的一端连接所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号,另一端连接所述差分放大模块的反相输入端;所述第四开关的一端连接所述第二参考信号,另一端连接所述差分放大模块的反相输入端。
4.根据权利要求1所述的电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于:所述第一参考信号等于所述第二参考信号。
5.根据权利要求4所述的电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于:所述第一参考信号与所述第二参考信号为参考地。
6.根据权利要求1所述的电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于:所述差分放大模块的放大倍数设置为1。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于:所述电阻桥式压力传感器的检测电路还包括第三切换模块,所述第三切换模块的一端连接于所述电阻桥式压力传感器的正相输出端与所述第一切换模块的输入端之间,另一端连接于所述电阻桥式压力传感器的反相输出端与所述第二切换模块的输入端之间,用于调整所述电阻桥式压力传感器中电阻与所述差分放大模块的输出信号的比值关系;以及
所述计算模块基于放大后的所述第一切换模块与所述第二切换模块的输出信号的差值获取所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻的第一关系式、第二关系式及与反相输出端相连的两个电阻的第三关系式及第四关系式,并求解所述第一关系式、所述第二关系式、所述第三关系式及所述第四关系式,得到所述电阻桥式压力传感器中各电阻的阻值。
8.根据权利要求7所述的电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于:所述第三切换模块包括第五开关、第六开关、第七开关、第八开关及电阻;所述第五开关的一端接收第三参考信号,另一端连接所述电阻的第一端;所述第六开关的一端接收第四参考信号,另一端连接所述电阻的第一端;所述第七开关的一端连接所述电阻的第二端,另一端连接所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号;所述第八开关的一端连接所述电阻的第二端,另一端连接所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号。
9.根据权利要求8所述的电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于:所述第三参考信号为所述电阻桥式压力传感器的工作电压,所述第四参考信号为参考地。
10.一种电阻桥式压力传感器的检测方法,基于如权利要求1-9任意一项所述的电阻桥式压力传感器的检测电路,其特征在于,所述电阻桥式压力传感器的检测方法至少包括:
获取所述电阻桥式压力传感器的正相输出信号和第二参考信号,放大所述正相输出信号与所述第二参考信号的差值,当放大后的所述正相输出信号与所述第二参考信号的差值等于第一预设值时,判定所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻匹配;以及
获取所述电阻桥式压力传感器的反相输出信号和第一参考信号,放大所述反相输出信号与所述第一参考信号的差值,当放大后的所述反相输出信号与所述第一参考信号的差值等于第二预设值时,判定所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻匹配。
11.根据权利要求10所述的电阻桥式压力传感器的检测方法,其特征在于:所述第一参考信号等于所述第二参考信号。
12.根据权利要求11所述的电阻桥式压力传感器的检测方法,其特征在于:所述第一参考信号与所述第二参考信号为参考地。
13.根据权利要求10所述的电阻桥式压力传感器的检测方法,其特征在于:所述正相输出信号与所述第二参考信号的差值的放大倍数设置为1,所述反相输出信号与所述第一参考信号的差值的放大倍数设置为1。
14.根据权利要求10-13任意一项所述的电阻桥式压力传感器的检测方法,其特征在于:所述电阻桥式压力传感器的检测方法还包括:
获取所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻的第一关系式;
获取所述电阻桥式压力传感器中与正相输出端相连的两个电阻的第二关系式;
获取所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻的第三关系式;
获取所述电阻桥式压力传感器中与反相输出端相连的两个电阻的第四关系式;
求解所述第一关系式、所述第二关系式、所述第三关系式及所述第四关系式,得到所述电阻桥式压力传感器中各电阻的阻值。
15.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备至少包括:
电阻桥式压力传感器及如权利要求1-9任意一项所述的电阻桥式压力传感器的检测电路;
所述电阻桥式压力传感器的检测电路接收所述电阻桥式压力传感器的输出信号,并对所述电阻桥式压力传感器进行检测。
16.一种芯片,其特征在于,所述芯片至少包括:
存储器,用于存储计算机执行指令;
处理器,用于运行所述计算机执行指令,执行如权利要求10-14任意一项所述的电阻桥式压力传感器的检测方法。
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