CN208207637U - 电容式传感器的读出电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电容式传感器的读出电路，包括运算放大器、第一电容、第二电容、第一电阻以及第二电阻，其中，所述第一电阻和所述第二电阻为有源电阻；所述运算放大器的反相输入端连接电容式传感器的一个输出端、所述第一电容的一端以及所述第一电阻的一端，所述运算放大器的同相输出端连接所述第一电容的另一端和所述第一电阻的另一端；所述运算放大器的同相输入端连接电容式传感器的另一个输出端、所述第二电容的一端以及所述第二电阻的一端，所述运算放大器的反相输出端连接所述第二电容的另一端和所述第二电阻的另一端。本实用新型提供的电容式传感器的读出电路，能够减小反馈电阻占用的芯片面积。

Description

电容式传感器的读出电路

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，尤其涉及一种电容式传感器的读出电路。

背景技术

随着微机电系统(MEMS，Micro Electro Mechanical System)技术的发展，电容式传感器得到了广泛的应用。由于电容式传感器具有体积小、响应快、功耗低以及易于集成等优点，使得国际学术界和工业界对它的关注度越来越高。采用电容式传感器研究得到的压力传感器、加速度传感器以及角速度计等产品，在民用与军用领域均得到了广泛的应用。

电容式传感器是以各种类型的电容作为传感元件，将被测物理量或机械量转换为电容量变化的一种转换装置，实际上它就是一个具有可变参数的电容器。电容式传感器把被测物理量转换为电容变化后，需要读出电路将电容量转换成电量。目前，较常采用的读出电路有电桥电路、调频电路、脉冲调宽电路以及运算放大器电路等。对于运算放大器电路来说，主要要求为低功耗与高输入阻抗。假如要获得频带响应较好的运算放大器电路，要求连接于放大器两端的反馈电阻的阻值至少为100兆欧姆以上。现有技术中，通常采用CMOS工艺的无源电阻作为反馈电阻，为了满足反馈电阻的高阻值要求，反馈电阻占用的面积非常大。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种反馈电阻占用面积小的电容式传感器的读出电路。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种反馈电阻占用面积小的电容式传感器的读出电路，以降低电容式传感器的读出电路的成本。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电容式传感器的读出电路，包括运算放大器、第一电容、第二电容、第一电阻以及第二电阻，其中，所述第一电阻和所述第二电阻为有源电阻；

所述运算放大器的反相输入端连接电容式传感器的一个输出端、所述第一电容的一端以及所述第一电阻的一端，所述运算放大器的同相输出端连接所述第一电容的另一端和所述第一电阻的另一端；

所述运算放大器的同相输入端连接电容式传感器的另一个输出端、所述第二电容的一端以及所述第二电阻的一端，所述运算放大器的反相输出端连接所述第二电容的另一端和所述第二电阻的另一端。

在本实用新型的较佳实施方式中，所述第一电阻包括第一MOS管组和第二MOS管，所述第二电阻包括第二MOS管组和第四MOS管，所述第一MOS管组包括至少一个第一MOS管，所述第二MOS管组包括至少一个第三MOS管；

所述第一MOS管组中的第一MOS管成串联结构，每个第一MOS管的控制端连接所述第二MOS管的控制端和所述第二MOS管的第一端并适于接收第一偏置电流，所述第一MOS管组的一端作为所述第一电阻的一端，所述第一MOS管组的另一端连接所述第二MOS管的第二端并作为所述第一电阻的另一端；

所述第二MOS管组中的第三MOS管成串联结构，每个第三MOS管的控制端连接所述第四MOS管的控制端和所述第四MOS管的第一端并适于接收第二偏置电流，所述第二MOS管组的一端作为所述第二电阻的一端，所述第二MOS管组的另一端连接所述第四MOS管的第二端并作为所述第二电阻的另一端。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述第一MOS管、所述第二MOS管、所述第三MOS管以及所述第四MOS管均为PMOS管；

所述第一MOS管组的一端、所述第二MOS管的第一端、所述第二MOS管组的一端以及所述第四MOS管的第一端为PMOS管的漏极，所述第一MOS管组的另一端、所述第二MOS管的第二端、所述第二MOS管组的另一端以及所述第四MOS管的第二端为PMOS管的源极，所述第一MOS管的控制端、所述第二MOS管的控制端、所述第二MOS管的控制端以及所述第四MOS管的控制端为PMOS管的栅极。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述第一偏置电流的电流值和所述第二偏置电流的电流值相等。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述第一MOS管的尺寸和所述第三MOS管的尺寸相等，所述第一MOS管的数量和所述第三MOS管的数量相等，所述第二MOS管的尺寸和所述第四MOS管的尺寸相等。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述电容式传感器的读出电路还包括提供所述第一偏置电流和所述第二偏置电流的电流镜。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述电流镜包括第五MOS管、第六MOS管、第七MOS管、第八MOS管、第九MOS管、第十MOS管以及第十一MOS管；

所述第五MOS管的第一端连接所述第五MOS管的控制端和所述第六MOS管的控制端并适于接收基准电流，所述第五MOS管的第二端、所述第六MOS管的第二端、所述第九MOS管的第二端、所述第十MOS管的第二端以及所述第十一MOS管的第二端连接第一电源线，所述第六MOS管的第一端连接所述第七MOS管的第一端、所述第七MOS管的控制端以及所述第八MOS管的控制端，所述第七MOS管的第二端和所述第八MOS管的第二端连接第二电源线，所述第八MOS管的第一端连接所述第九MOS管的第一端、所述第九MOS管的控制端、所述第十MOS管的控制端以及所述第十一MOS管的控制端，所述第十MOS管的第一端适于产生所述第一偏置电流，所述第十一MOS管的第一端适于产生所述第二偏置电流，其中，所述第一电源线上的电压低于所述第二电源线上的电压。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述第五MOS管、所述第六MOS管、所述第九MOS管、所述第十MOS管以及所述第十一MOS管为NMOS管，所述第五MOS管的第一端、所述第六MOS管的第一端、所述第九MOS管的第一端、所述第十MOS管的第一端以及所述第十一MOS管的第一端为NMOS管的漏极，所述第五MOS管的第二端、所述第六MOS管的第二端、所述第九MOS管的第二端、所述第十MOS管的第二端以及所述第十一MOS管的第二端为NMOS管的源极，所述第五MOS管的控制端、所述第六MOS管的控制端、所述第九MOS管的控制端、所述第十MOS管的控制端以及所述第十一MOS管的控制端为NMOS管的栅极；

所述第七MOS管和所述第八MOS管为PMOS管，所述第七MOS管的第一端和所述第八MOS管的第一端为PMOS管的漏极，所述第七MOS管的第二端和所述第八MOS管的第二端为PMOS管的源极，所述第七MOS管的控制端和所述第八MOS管的控制端为PMOS管的栅极。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述电容式传感器的读出电路还包括第三电阻和第四电阻；

所述运算放大器的反相输入端通过所述第三电阻连接所述电容传感器的一个输出端，所述运算放大器的同相输入端通过所述第四电阻连接所述电容传感器的另一个输出端。

在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述电容式传感器的读出电路还包括第一稳压保护模块和/或第二稳压保护模块；

所述第一稳压保护模块包括第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管的负极和所述第二稳压二极管的负极连接第三电源线，所述第一稳压二极管的正极和所述第二稳压二极管的正极连接所述运算放大器的反相输入端；

所述第二稳压保护模块包括第三稳压二极管和第四稳压二极管，所述第三稳压二极管的负极和所述第四稳压二极管的正极连接第四电源线，所述第三稳压二极管的正极和所述第四稳压二极管的正极连接所述运算放大器的同相输入端，其中，所述第三电源线上的电压高于所述第四电源线上的电压。

本实用新型提供的电容式传感器的读出电路，采用有源电阻作为所述读出电路中的反馈电阻。由于所述有源电阻的电阻值与流过其自身的电流的电流值成反比，而流过所述有源电阻的电流的电流值通过电路设计能够处于纳安的量级，因而所述有源电阻的电阻值能够达到吉欧姆的量级。与传统的采用CMOS工艺的无源电阻作为所述读出电路中的反馈电阻相比，在占用相同芯片面积的条件下，采用有源电阻作为所述读出电路中的反馈电阻能够获得更大的电阻值，也就是说，本实用新型提供的电容式传感器的读出电路能够减小反馈电阻占用的芯片面积。进一步，本实用新型提供的电容式传感器的读出电路能够获得更大的电阻值的反馈电阻，通过增大反馈电阻的电阻值，能够为运算放大器提供一个恒定的输入电压，抑制运算放大器的零点产生。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电容式传感器的读出电路的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的有源电阻的电路图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种电容式传感器的读出电路，图1是所述电容式传感器的读出电路的结构示意图。所述电容式传感器的读出电路包括运算放大器Amp、第一电容C1、第二电容C2、第一电阻R1以及第二电阻R2，其中，所述第一电阻R1和所述第二电阻R2为有源电阻。

具体地，所述运算放大器Amp的反相输入端Vin连接电容式传感器的一个输出端cp、所述第一电容C1的一端以及所述第一电阻R1的一端，所述运算放大器Amp的同相输出端Vop连接所述第一电容C1的另一端和所述第一电阻R1的另一端；所述运算放大器Amp的同相输入端Vip连接电容式传感器的另一个输出端cn、所述第二电容C2的一端以及所述第二电阻R2的一端，所述运算放大器Amp的反相输出端Von连接所述第二电容C2的另一端和所述第二电阻R2的另一端。

其中，所述第一电容C1和所述第二电容C2为可编程的反馈电容，所述第一电阻R1和所述第二电阻R2为反馈电阻，所述第一电容C1和所述第一电阻R1构成所述读出电路的一条反馈回路，所述第二电容C2和所述第二电阻R2构成所述读出电路的另一条反馈回路。通常，所述第一电容C1的电容值和所述第二电容C2的电容值相等，所述第一电阻R1的电阻值和所述第二电阻R2的电阻值相等。通过所述第一电阻R1和所述第二电阻R2的作用，实现所述运算放大器Amp输入共模建立，完成输入输出之间按照如下公式所示：

其中，V_out为所述运算放大器Amp的输出电压，即对所述电容式传感器的电容变化量进行转换获得的电压；ΔC为所述电容式传感器的电容变化量；为所述第一电容C1或者所述第二电容C2的电容值；Vref为参考电压，所述参考电压Vref的电压值小于所述运算放大器Amp的电源电压。

本实用新型实施例提供的电容式传感器的读出电路，所述第一电阻R1和所述第二电阻R2为有源电阻，即采用有源电阻作为所述读出电路的反馈电阻。与传统的采用CMOS工艺的无源电阻作为所述读出电路的反馈电阻相比，在占用相同芯片面积的条件下，采用有源电阻作为所述读出电路的反馈电阻能够获得更大的电阻值，因而本实用新型提供的电容式传感器的读出电路能够减小反馈电阻占用的芯片面积。进一步，本实用新型提供的电容式传感器的读出电路能够获得更大的电阻值的反馈电阻，通过增大所述第一电阻R1和所述第二电阻R2的电阻值，能够为所述运算放大器Amp提供一个恒定的输入电压，抑制所述运算放大器Amp的零点产生。

进一步，本实用新型实施例提供的电容式传感器的读出电路还可以包括第三电阻R3和第四电阻R4。所述运算放大器Amp的反相输入端Vin通过所述第三电阻R3连接所述电容传感器的一个输出端cp，所述运算放大器Amp的同相输入端Vip通过所述第四电阻R4连接所述电容传感器的另一个输出端cn。也就是说，所述第三电阻R3串联在所述电容传感器的一个输出端cp和所述运算放大器Amp的反相输入端Vin之间，所述第四电阻R4串联在所述电容传感器的另一个输出端cn和所述运算放大器Amp的同相输入端Vip之间。通过设置所述第三电阻R3和所述第四电阻R4，可以滤除所述运算放大器Amp输入端的噪声，提高所述运算放大器Amp输出电压的准确性。

进一步，本实用新型实施例提供的电容式传感器的读出电路还可以包括第一稳压保护模块和/或第二稳压保护模块。

所述第一稳压保护模块包括第一稳压二极管D1和第二稳压二极管D2，所述第一稳压二极管D1的负极和所述第二稳压二极管D2的负极连接第三电源线Vdd1，所述第一稳压二极管D1的正极和所述第二稳压D2二极管的正极连接所述运算放大器Amp的反相输入端Vin。在所述运算放大器Amp的反相输入端Vin过低时，所述第一稳压二极管D1和所述第二稳压二极管D2导通，对所述运算放大器Amp的反相输入端Vin起稳压作用。

所述第二稳压保护模块包括第三稳压二极管D3和第四稳压二极管D4，所述第三稳压二极管D3的负极和所述第四稳压二极管D4的正极连接第四电源线Vss1，所述第三稳压二极管D3的正极和所述第四稳压二极管D4的正极连接所述运算放大器Amp的同相输入端Vip，其中，所述第三电源线Vdd1上的电压高于所述第四电源线上的电压Vss1。在所述运算放大器Amp的同相输入端Vip过高时，所述第三稳压二极管D3和所述第四稳压二极管D4导通，对所述运算放大器Amp的同相输入端Vip起稳压作用。进一步，所述第三电源线Vdd1适于提供所述运算放大器Amp的电源电压，所述第四电源线上的电压Vss1适于提供所述运算放大器Amp的地电压。

进一步，本实用新型实施例还提供所述第一电阻R1和所述第二电阻R2的一种具体结构。图2是所述第一电阻R1和所述第二电阻R2的电路图，所述第一电阻R1包括第一MOS管组和第二MOS管M2，所述第二电阻R2包括第二MOS管组和第四MOS管M4，所述第一MOS管组包括至少一个第一MOS管，所述第二MOS管组包括至少一个第三MOS管。为更清楚地理解所述第一电阻R1和所述第二电阻R2的结构，本实施例以所述第一MOS管组包括四个第一MOS管、所述第二MOS管组包括四个第三MOS管为例进行说明，即所述第一MOS管组包括第一MOS管M1a、第一MOS管M1b、第一MOS管M1c以及第一MOS管M1d，述第二MOS管组包括第三MOS管M3a、第三MOS管M3b、第三MOS管M3c以及第三MOS管M3d。

具体地，所述第一MOS管组中的第一MOS管成串联结构，即当前第一MOS管的第一端连接上一个第一MOS管的第二端，当前第一MOS管的第二端连接下一个第一MOS管的第二端，第一个第一MOS管的第一端作为所述第一MOS管组的一端，最后一个第一MOS管的第二端作为所述第一MOS管组的另一端；每个第一MOS管的控制端连接所述第二MOS管M2的控制端和所述第二MOS管M2的第一端并适于接收第一偏置电流Ib1，所述第一偏置电流Ib1用于使每个第一MOS管导通；所述第一MOS管组的一端作为所述第一电阻R1的一端，所述第一MOS管组的另一端连接所述第二MOS管M2的第二端并作为所述第一电阻R1的另一端。

在本实施例中，所述第一MOS管M1a的第一端作为所述第一电阻R1的一端，所述第一MOS管M1a的第二端连接所述第一MOS管M1b的第一端，所述第一MOS管M1b的第二端连接所述第一MOS管M1c的第一端，所述第一MOS管M1c的第二端连接所述第一MOS管M1d的第一端，所述第一MOS管M1d的第二端作为所述第一电阻R1的另一端，所述第一MOS管M1a的控制端、所述第一MOS管M1b的控制端、所述第一MOS管M1c的控制端以及所述第一MOS管M1d的控制端连接所述第二MOS管M2的控制端和所述第二MOS管M2的第一端并适于接收所述第一偏置电流Ib1。

所述第二MOS管组中的第三MOS管成串联结构，即当前第三MOS管的第一端连接上一个第三MOS管的第二端，当前第三MOS管的第二端连接下一个第三MOS管的第二端，第一个第三MOS管的第一端作为所述第二MOS管组的一端，最后一个第三MOS管的第二端作为所述第二MOS管组的另一端；每个第三MOS管的控制端连接所述第四MOS管M4的控制端和所述第四MOS管M4的第一端并适于接收第二偏置电流Ib2，所述第二偏置电流Ib2用于使每个第三MOS管导通；所述第二MOS管组的一端作为所述第二电阻R2的一端，所述第二MOS管组的另一端连接所述第四MOS管M4的第二端并作为所述第二电阻R2的另一端。

在本实施例中，所述第三MOS管M3a的第一端作为所述第二电阻R2的一端，所述第三MOS管M3a的第二端连接所述第三MOS管M3b的第一端，所述第三MOS管M3b的第二端连接所述第三MOS管M3c的第一端，所述第三MOS管M3c的第二端连接所述第三MOS管M3d的第一端，所述第三MOS管M3d的第二端作为所述第二电阻R2的另一端，所述第三MOS管M3a的控制端、所述第三MOS管M3b的控制端、所述第三MOS管M3c的控制端以及所述第三MOS管M3d的控制端连接所述第四MOS管M4的控制端和所述第四MOS管M4的第一端并适于接收所述第二偏置电流Ib2。

进一步，所述第一MOS管、所述第二MOS管M2、所述第三MOS管以及所述第四MOS管M4均为PMOS管。所述第一MOS管组的一端、所述第二MOS管M2的第一端、所述第二MOS管组的一端以及所述第四MOS管M4的第一端为PMOS管的漏极，所述第一MOS管组的另一端、所述第二MOS管M2的第二端、所述第二MOS管组的另一端以及所述第四MOS管M4的第二端为PMOS管的源极，所述第一MOS管的控制端、所述第二MOS管M2的控制端、所述第二MOS管的控制端以及所述第四MOS管M4的控制端为PMOS管的栅极。在其他实施例中，所述第一MOS管、所述第二MOS管M2、所述第三MOS管以及所述第四MOS管M4也可以均为NMOS管，本实施例对此不作限定。

进一步，通常所述第一偏置电流Ib1的电流值和所述第二偏置电流Ib2的电流值设置为相等，所述第一MOS管的尺寸和所述第三MOS管的尺寸设置为相等，所述第一MOS管的数量和所述第三MOS管的数量设置为相等，所述第二MOS管M2的尺寸和所述第四MOS管M4的尺寸设置为相等。所述第一电阻R1的电阻值与所述第一MOS管的尺寸、所述第二MOS管M2的尺寸以及所述第一偏置电流Ib1的电流值相关，所述第二电阻R2的电阻值与所述第三MOS管的尺寸、所述第四MOS管M4的尺寸以及所述第二偏置电流Ib2的电流值相关。

以所述第二MOS管M2的尺寸和所述第四MOS管M4的尺寸均为w1＝32μm、l1＝0.5μm、m1＝1，所述第一MOS管的尺寸和所述第三MOS管的尺寸均为w2＝0.5μm、l2＝10μm、m2＝1为例，流过所述第一MOS管的电流值和流过所述第三MOS管的电流值均为：

其中，w为MOS管的沟道宽度，l为MOS管的沟道长度，m为MOS管的数量，I_res为流过所述第一MOS管的电流值或者流过所述第三MOS管的电流值，ib为所述第一偏置电流Ib1的电流值或者所述第二偏置电流Ib2的电流值。因此，所述第一电阻R1的电阻值和所述第二电阻R2的电阻值均为：

其中，μ_n和c_ox为标准工艺参数，180纳米工艺下μ_n×c_ox＝110μA/V²，所述第一电阻R1的电阻值r1和所述第二电阻R2的电阻值r2均约为100兆欧姆。一般高阻电阻率为1kΩ/μm²，采用现有的CMOS工艺实现100兆欧姆电阻需要的芯片面积约为320μm×320μm，而有源电阻占用的芯片面积约为CMOS工艺实现占用的面积的十分之一。

进一步，所述第一偏置电流Ib1和所述第二偏置电流Ib2可以由集成电路外部电源提供，也可以由设置在集成电路内部的电流源提供。当由设置在集成电路内部的电流源提供时，本实用新型实施例的电容式传感器的读出电路还包括提供所述第一偏置电流Ib1和所述第二偏置电流Ib2的电流镜。继续参考图2，本实用新型实施例提供所述电流镜的一种具体结构，所述电流镜包括第五MOS管M5、第六MOS管M6、第七MOS管M7、第八MOS管M8、第九MOS管M9、第十MOS管M10以及第十一MOS管M11。

具体地，所述第五MOS管M5的第一端连接所述第五MOS管M5的控制端和所述第六MOS管M6的控制端并适于接收基准电流Ir，所述第五MOS管M5的第二端、所述第六MOS管M6的第二端、所述第九MOS管M9的第二端、所述第十MOS管M10的第二端以及所述第十一MOS管M11的第二端连接第一电源线Vss2，所述第六MOS管M6的第一端连接所述第七MOS管M7的第一端、所述第七MOS管M7的控制端以及所述第八MOS管M8的控制端，所述第七MOS管M7的第二端和所述第八MOS管M8的第二端连接第二电源线Vdd2，所述第八MOS管M8的第一端连接所述第九MOS管M9的第一端、所述第九MOS管M9的控制端、所述第十MOS管M10的控制端以及所述第十一MOS管M11的控制端，所述第十MOS管M10的第一端适于产生所述第一偏置电流Ib1，所述第十一MOS管M11的第一端适于产生所述第二偏置电流Ib2，其中，所述第一电源线Vss2上的电压低于所述第二电源线Vdd2上的电压。所述第二电源线Vdd2适于提供所述电流镜的电源电压，所述第一电源线Vss2适于提供所述电流镜的地电压。进一步，所述第二电源线Vdd2和所述第三电源线Vdd1可以为同一电源线，所述第一电源线Vss2可以和所述第四电源线上的电压Vss1为同一电源线。在本实施例中，所述第五MOS管M5至所述第十一MOS管M11组成常规的电流镜像结构，实现电流1:1传递至所述第二MOS管M2和所述第四MOS管M4。

进一步，所述第五MOS管M5、所述第六MOS管M6、所述第九MOS管M9、所述第十MOS管M10以及所述第十一MOS管M11为NMOS管，所述第五MOS管M5的第一端、所述第六MOS管M6的第一端、所述第九MOS管M9的第一端、所述第十MOS管M10的第一端以及所述第十一MOS管M11的第一端为NMOS管的漏极，所述第五MOS管M5的第二端、所述第六MOS管M6的第二端、所述第九MOS管M9的第二端、所述第十MOS管M10的第二端以及所述第十一MOS管M11的第二端为NMOS管的源极，所述第五MOS管M5的控制端、所述第六MOS管M6的控制端、所述第九MOS管M9的控制端、所述第十MOS管M10的控制端以及所述第十一MOS管M11的控制端为NMOS管的栅极；所述第七MOS管M7和所述第八MOS管M8为PMOS管，所述第七MOS管M7的第一端和所述第八MOS管M8的第一端为PMOS管的漏极，所述第七MOS管M7的第二端和所述第八MOS管M8的第二端为PMOS管的源极，所述第七MOS管M7的控制端和所述第八MOS管M8的控制端为PMOS管的栅极。

在其他实施例中，所述第五MOS管M5、所述第六MOS管M6、所述第九MOS管M9、所述第十MOS管M10以及所述第十一MOS管M11也可以为PMOS管，所述第七MOS管M7和所述第八MOS管M8也可以为NMOS管，本实施例对此不作限定。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电容式传感器的读出电路，其特征在于，包括运算放大器、第一电容、第二电容、第一电阻以及第二电阻，其中，所述第一电阻和所述第二电阻为有源电阻；

所述运算放大器的反相输入端连接电容式传感器的一个输出端、所述第一电容的一端以及所述第一电阻的一端，所述运算放大器的同相输出端连接所述第一电容的另一端和所述第一电阻的另一端；

所述运算放大器的同相输入端连接电容式传感器的另一个输出端、所述第二电容的一端以及所述第二电阻的一端，所述运算放大器的反相输出端连接所述第二电容的另一端和所述第二电阻的另一端。

2.如权利要求1所述的电容式传感器的读出电路，其特征在于，所述第一电阻包括第一MOS管组和第二MOS管，所述第二电阻包括第二MOS管组和第四MOS管，所述第一MOS管组包括至少一个第一MOS管，所述第二MOS管组包括至少一个第三MOS管；

所述第一MOS管组中的第一MOS管成串联结构，每个第一MOS管的控制端连接所述第二MOS管的控制端和所述第二MOS管的第一端并适于接收第一偏置电流，所述第一MOS管组的一端作为所述第一电阻的一端，所述第一MOS管组的另一端连接所述第二MOS管的第二端并作为所述第一电阻的另一端；

所述第二MOS管组中的第三MOS管成串联结构，每个第三MOS管的控制端连接所述第四MOS管的控制端和所述第四MOS管的第一端并适于接收第二偏置电流，所述第二MOS管组的一端作为所述第二电阻的一端，所述第二MOS管组的另一端连接所述第四MOS管的第二端并作为所述第二电阻的另一端。

3.如权利要求2所述的电容式传感器的读出电路，其特征在于，所述第一MOS管、所述第二MOS管、所述第三MOS管以及所述第四MOS管均为PMOS管；

所述第一MOS管组的一端、所述第二MOS管的第一端、所述第二MOS管组的一端以及所述第四MOS管的第一端为PMOS管的漏极，所述第一MOS管组的另一端、所述第二MOS管的第二端、所述第二MOS管组的另一端以及所述第四MOS管的第二端为PMOS管的源极，所述第一MOS管的控制端、所述第二MOS管的控制端、所述第二MOS管的控制端以及所述第四MOS管的控制端为PMOS管的栅极。

4.如权利要求2所述的电容式传感器的读出电路，其特征在于，所述第一偏置电流的电流值和所述第二偏置电流的电流值相等。

5.如权利要求4所述的电容式传感器的读出电路，其特征在于，所述第一MOS管的尺寸和所述第三MOS管的尺寸相等，所述第一MOS管的数量和所述第三MOS管的数量相等，所述第二MOS管的尺寸和所述第四MOS管的尺寸相等。

6.如权利要求2所述的电容式传感器的读出电路，其特征在于，还包括提供所述第一偏置电流和所述第二偏置电流的电流镜。

7.如权利要求6所述的电容式传感器的读出电路，其特征在于，所述电流镜包括第五MOS管、第六MOS管、第七MOS管、第八MOS管、第九MOS管、第十MOS管以及第十一MOS管；

所述第五MOS管的第一端连接所述第五MOS管的控制端和所述第六MOS管的控制端并适于接收基准电流，所述第五MOS管的第二端、所述第六MOS管的第二端、所述第九MOS管的第二端、所述第十MOS管的第二端以及所述第十一MOS管的第二端连接第一电源线，所述第六MOS管的第一端连接所述第七MOS管的第一端、所述第七MOS管的控制端以及所述第八MOS管的控制端，所述第七MOS管的第二端和所述第八MOS管的第二端连接第二电源线，所述第八MOS管的第一端连接所述第九MOS管的第一端、所述第九MOS管的控制端、所述第十MOS管的控制端以及所述第十一MOS管的控制端，所述第十MOS管的第一端适于产生所述第一偏置电流，所述第十一MOS管的第一端适于产生所述第二偏置电流，其中，所述第一电源线上的电压低于所述第二电源线上的电压。

8.如权利要求7所述的电容式传感器的读出电路，其特征在于，所述第五MOS管、所述第六MOS管、所述第九MOS管、所述第十MOS管以及所述第十一MOS管为NMOS管，所述第五MOS管的第一端、所述第六MOS管的第一端、所述第九MOS管的第一端、所述第十MOS管的第一端以及所述第十一MOS管的第一端为NMOS管的漏极，所述第五MOS管的第二端、所述第六MOS管的第二端、所述第九MOS管的第二端、所述第十MOS管的第二端以及所述第十一MOS管的第二端为NMOS管的源极，所述第五MOS管的控制端、所述第六MOS管的控制端、所述第九MOS管的控制端、所述第十MOS管的控制端以及所述第十一MOS管的控制端为NMOS管的栅极；

所述第七MOS管和所述第八MOS管为PMOS管，所述第七MOS管的第一端和所述第八MOS管的第一端为PMOS管的漏极，所述第七MOS管的第二端和所述第八MOS管的第二端为PMOS管的源极，所述第七MOS管的控制端和所述第八MOS管的控制端为PMOS管的栅极。

9.如权利要求1至8任一项所述的电容式传感器的读出电路，其特征在于，还包括第三电阻和第四电阻；

所述运算放大器的反相输入端通过所述第三电阻连接所述电容式传感器的一个输出端，所述运算放大器的同相输入端通过所述第四电阻连接所述电容式传感器的另一个输出端。

10.如权利要求9所述的电容式传感器的读出电路，其特征在于，还包括第一稳压保护模块和/或第二稳压保护模块；

所述第一稳压保护模块包括第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管的负极和所述第二稳压二极管的负极连接第三电源线，所述第一稳压二极管的正极和所述第二稳压二极管的正极连接所述运算放大器的反相输入端；

所述第二稳压保护模块包括第三稳压二极管和第四稳压二极管，所述第三稳压二极管的负极和所述第四稳压二极管的正极连接第四电源线，所述第三稳压二极管的正极和所述第四稳压二极管的正极连接所述运算放大器的同相输入端，其中，所述第三电源线上的电压高于所述第四电源线上的电压。