DE102015216465A1 - Sensor and method for detecting two physical quantities - Google Patents

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Matthias Maute
Thomas Northemann
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Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart einen Sensor zur Erfassung von zwei physikalischen Größen, mit einem ersten kapazitiven Messelement, welches ausgebildet ist, als erste physikalische Größe eine Beschleunigung des Sensors zu erfassen und ein entsprechendes erstes Messsignal auszugeben, mit einem zweiten kapazitiven Messelement, welches ausgebildet ist, eine zweite physikalische Größe zu erfassen und ein entsprechendes zweites Messsignal auszugeben, und mit einer Recheneinrichtung, welche mit dem ersten kapazitiven Messelement und dem zweiten kapazitiven Messelement gekoppelt ist und ausgebildet ist, im Wechsel basierend auf dem ersten Messsignal die Beschleunigung des Sensors zu bestimmen und basierend auf dem zweiten Messsignal die zweite physikalische Größe zu bestimmen. Ferner offenbart die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Verfahren.The present invention discloses a sensor for detecting two physical quantities, having a first capacitive measuring element which is designed to detect an acceleration of the sensor as the first physical variable and to output a corresponding first measuring signal, with a second capacitive measuring element which is embodied capture a second physical quantity and output a corresponding second measurement signal, and with a computing device which is coupled to the first capacitive measurement element and the second capacitive measurement element and is configured to determine the acceleration of the sensor based on the first measurement signal and based on to determine the second physical quantity on the second measurement signal. Furthermore, the present invention discloses a corresponding method.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Sensor zur Erfassung von zwei physikalischen Größen und ein entsprechendes Verfahren.The present invention relates to a sensor for detecting two physical quantities and a corresponding method.

Stand der TechnikState of the art

Heute werden in einer Vielzahl von Anwendungen Beschleunigungssensoren eingesetzt. Beispielsweise kommen solche Sensoren in Fahrzeugen zum Einsatz, um z.B. in einem ESP-System die Bewegung des Fahrzeugs erfassen zu können. Ferner können solche Sensoren z.B. in mobilen Geräten, wie z.B. Smartphones eingesetzt werden.Today, acceleration sensors are used in a variety of applications. For example, such sensors are used in vehicles, e.g. to be able to detect the movement of the vehicle in an ESP system. Furthermore, such sensors may be e.g. in mobile devices, e.g. Smartphones are used.

Aus der DE 19637265 A1 ist ein solcher Sensor zur Erfassung einer Beschleunigung bekannt.From the DE 19637265 A1 Such a sensor for detecting an acceleration is known.

In Fahrzeugen werden neben Beschleunigungssensoren ferner eine Vielzahl weiterer Sensoren eingesetzt, die dazu dienen die Umgebung des Fahrzeugs bzw. den Zustand der Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen.In vehicles, in addition to acceleration sensors, a plurality of further sensors are also used, which serve to detect the environment of the vehicle or the state of the surroundings of the vehicle.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sensor bereitzustellen, der mehrere physikalische Größen erfassen kann.It is an object of the present invention to provide a sensor that can detect multiple physical quantities.

Dementsprechend offenbart die vorliegende Erfindung einen Sensor mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9.Accordingly, the present invention discloses a sensor having the features of claim 1 and a method having the features of claim 9.

Demgemäß ist vorgesehen:Accordingly, it is provided:

Ein Sensor zur Erfassung von zwei physikalischen Größen, mit einem ersten kapazitiven Messelement, welches ausgebildet ist, eine erste physikalische Größe zu erfassen und ein entsprechendes erstes Messsignal auszugeben, mit einem zweiten kapazitiven Messelement, welches ausgebildet ist, eine zweite physikalische Größe zu erfassen und ein entsprechendes zweites Messsignal auszugeben, und mit einer Recheneinrichtung, welche mit dem ersten kapazitiven Messelement und dem zweiten kapazitiven Messelement gekoppelt ist und ausgebildet ist, im Wechsel basierend auf dem ersten Messsignal die erste physikalische Größe zu bestimmen und basierend auf dem zweiten Messsignal die zweite physikalische Größe zu bestimmen.A sensor for detecting two physical quantities, comprising a first capacitive measuring element, which is designed to detect a first physical quantity and to output a corresponding first measuring signal, with a second capacitive measuring element, which is designed to detect and record a second physical variable output corresponding second measuring signal, and with a computing device, which is coupled to the first capacitive measuring element and the second capacitive measuring element and is configured to determine based on the first measuring signal, the first physical variable and based on the second measuring signal, the second physical quantity to determine.

Ferner ist vorgesehen:It is also provided:

Ein Messverfahren zum Erfassen von zwei physikalischen Größen, aufweisend Erfassen einer insbesondere als Beschleunigung ausgebildeten ersten physikalischen Größe und Ausgeben eines entsprechenden ersten Messsignals, Erfassen einer zweiten physikalischen Größe und Ausgeben eines entsprechenden zweiten Messsignals, und Bestimmen der Beschleunigung basierend auf dem ersten Messsignal im Wechsel mit dem Bestimmen der zweiten physikalischen Größe basierend auf dem zweiten Messsignal.A measuring method for detecting two physical quantities, comprising detecting a particular designed as acceleration first physical quantity and outputting a corresponding first measurement signal, detecting a second physical quantity and outputting a corresponding second measurement signal, and determining the acceleration based on the first measurement signal in alternation with determining the second physical quantity based on the second measurement signal.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Kapazitive Messelemente zur Beschleunigungserfassung können z.B. MEMS-Sensoren, auch mikroelektromechanische Sensoren genannt, sein. Diese weisen eine Masse auf, die durch eine Beschleunigung abgelenkt wird. Diese Ablenkung führt zu einer Änderung einer Kapazität des Sensors. Aus der Änderung der Kapazität kann die auf den Sensor bzw. die Masse wirkende Beschleunigung berechnet werden.Capacitive sensing elements for acceleration detection may e.g. MEMS sensors, also called microelectromechanical sensors, be. These have a mass that is deflected by an acceleration. This deflection leads to a change in a capacitance of the sensor. The change in the capacitance can be used to calculate the acceleration acting on the sensor or the mass.

Zur Auswertung des ersten Messsignals ist in der Recheneinrichtung folglich eine Schaltung vorhanden, welche ein Signal eines kapazitiven Messelements auswerten kann.To evaluate the first measurement signal, a circuit is therefore present in the computing device which can evaluate a signal of a capacitive measurement element.

Das zweite kapazitive Messelement kann jedes beliebige Messelement sein, dessen Ausgangssignal von einer anderen physikalischen Größe als der Beschleunigung des Sensors abhängig ist. Beispielsweise kann das zweite kapazitive Messelement als Temperatur oder Feuchtesensor ausgebildet sein.The second capacitive measuring element can be any measuring element whose output signal is dependent on a different physical quantity than the acceleration of the sensor. For example, the second capacitive measuring element can be designed as a temperature or humidity sensor.

Das zweite kapazitive Messelement muss dabei nicht als MEMS-Element ausgebildet sein. Vielmehr genügt es, dass sich die Kapazität des zweiten Messelements unter Einfluss der zweiten physikalischen Größe ändert. The second capacitive measuring element does not have to be designed as a MEMS element. Rather, it is sufficient that the capacitance of the second measuring element changes under the influence of the second physical quantity.

Durch die Verwendung zweier kapazitiver Messelemente, kann in der Recheneinrichtung die gleiche Auswerteschaltung bzw. Auswertelogik zur Auswertung der zwei Messsignale genutzt werden.By using two capacitive measuring elements, the same evaluation circuit or evaluation logic for evaluating the two measurement signals can be used in the computing device.

Es wird mit Hilfe der vorliegenden Erfindung folglich möglich, zwei physikalische Größen voneinander unabhängig mit einer einzelnen Recheneinrichtung zu erfassen. Eine separate Auswerteschaltung für das zweite Messelement ist nicht nötig.It is thus possible with the aid of the present invention to detect two physical quantities independently of one another with a single computing device. A separate evaluation circuit for the second measuring element is not necessary.

Dadurch ermöglicht die vorliegende Erfindung den Aufbau eines sehr einfachen, wenig komplexen Sensors. Durch die Minimierung der Anzahl der Bauelemente wird die Zuverlässigkeit des Sensors erhöht und die Kosten werden reduziert.Thus, the present invention enables the construction of a very simple, less complex sensor. By minimizing the number of components, the reliability of the sensor is increased and the cost is reduced.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.Advantageous embodiments and further developments emerge from the dependent claims and from the description with reference to the figures.

In einer Ausführungsform kann der Sensor eine Umschalteinrichtung aufweisen, welche ausgebildet ist, im Wechsel das erste kapazitive Messelement und das zweite kapazitive Messelement elektrisch mit der Recheneinrichtung zu koppeln. Durch die Umschalteinrichtung, auch Multiplexer genannt, kann die Recheneinrichtung mit jedem der kapazitiven Messelemente gekoppelt werden, ohne dass hierfür separate Anschlüsse an der Recheneinrichtung vorgesehen werden müssten. Ferner wird durch ein Umschalten eine gegenseitige Beeinflussung der Signale der Messelemente vermieden. In one embodiment, the sensor may have a switching device, which is designed to electrically couple the first capacitive measuring element and the second capacitive measuring element to the computing device alternately. By the switching device, also called multiplexer, the computing device can be coupled to each of the capacitive sensing elements, without the need for separate connections to the computing device would have to be provided. Furthermore, a mutual interference of the signals of the measuring elements is avoided by switching.

Die Umschalteinrichtung und die Recheneinrichtung können z.B. gemeinsam in einem ASIC oder dergleichen angeordnet sein. Müssen für die zwei Messelemente in einem solchen ASIC keine separaten Anschlusspads vorgesehen werden, kann der Aufbau des ASICs vereinfacht bzw. seine Fläche minimiert werden.The switching means and the computing means may e.g. be arranged together in an ASIC or the like. If no separate connection pads have to be provided for the two measuring elements in such an ASIC, the structure of the ASIC can be simplified or its area can be minimized.

Die Frequenz mit welcher die Umschalteinrichtung bzw. die Recheneinrichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Messsignal umschaltet, kann je nach Art der Signale variieren. Kennzeichnet das zweite Messsignal z.B. eine sich nur langsam verändernde Größe, wie z.B. eine Temperatur oder Feuchtigkeit, kann diese weniger oft erfasst werden, als die Beschleunigung. Beispielsweise kann eine Feuchtigkeit lediglich ein Mal pro Sekunde erfasst werden, während für den Rest der Zeit die Beschleunigung erfasst wird.The frequency with which the switching device or the computing device switches between the first and the second measurement signal may vary depending on the type of signals. Indicates the second measurement signal e.g. a slowly changing size, e.g. a temperature or humidity, this can be detected less often than the acceleration. For example, moisture may be detected only once per second while the acceleration is detected for the remainder of the time.

In einer Ausführungsform kann das erste Messelement eine erste beschleunigungsabhängige Kapazität und eine zweite beschleunigungsabhängige Kapazität aufweisen und ausgebildet sein, eine Beschleunigung des Sensors zu erfassen. Ferner kann ein erster Anschluss des ersten Messelements mit einem ersten Pol der ersten beschleunigungsabhängigen Kapazität gekoppelt sein, ein zweiter Anschluss des ersten Messelements kann mit einem zweiten Pol der ersten beschleunigungsabhängigen Kapazität und einem ersten Pol der zweiten beschleunigungsabhängigen Kapazität gekoppelt sein, und ein dritter Anschluss des ersten Messelements kann mit einem zweiten Pol der zweiten beschleunigungsabhängigen Kapazität gekoppelt sein.In an embodiment, the first measuring element may have a first acceleration-dependent capacitance and a second acceleration-dependent capacitance and be configured to detect an acceleration of the sensor. Furthermore, a first terminal of the first measuring element may be coupled to a first pole of the first acceleration-dependent capacitance, a second terminal of the first measuring element may be coupled to a second pole of the first acceleration-dependent capacitance and a first pole of the second acceleration-dependent capacitance, and a third terminal of first measuring element may be coupled to a second pole of the second acceleration-dependent capacity.

Das erste Messelement ist folglich als ein differenzbasierter kapazitiver Beschleunigungssensor ausgebildet. Solche Sensoren mit zwei Kapazitäten ermöglichen eine sehr exakte Erfassung und Auswertung der Beschleunigung.The first measuring element is consequently designed as a differential-based capacitive acceleration sensor. Such sensors with two capacities allow very accurate detection and evaluation of the acceleration.

In einer Ausführungsform kann das zweite Messelement insbesondere als ein Feuchtigkeitssensor ausgebildet sein und eine Messkapazität aufweisen, deren Kapazitätswert sich insbesondere unter Einfluss von Feuchtigkeit ändert. Dabei kann ein erster Anschluss des zweiten Messelements mit einem ersten Pol der Messkapazität gekoppelt sein und ein zweiter Anschluss des zweiten Messelements kann mit einem zweiten Pol der Messkapazität gekoppelt sein. Wird lediglich eine Messkapazität in dem zweiten Messelement vorgesehen, kann mit einem sehr einfachen Aufbau des Sensors ein absoluter Wert der zweiten physikalischen Größe erfasst werden. Auch die Umschalteinrichtung benötigt in diesem Fall lediglich zwei Umschaltelemente.In one embodiment, the second measuring element may in particular be designed as a moisture sensor and have a measuring capacity whose capacitance value changes in particular under the influence of moisture. In this case, a first terminal of the second measuring element can be coupled to a first pole of the measuring capacitance, and a second terminal of the second measuring element can be coupled to a second pole of the measuring capacitance. If only one measuring capacitance is provided in the second measuring element, an absolute value of the second physical variable can be detected with a very simple construction of the sensor. The switching device also requires only two switching elements in this case.

In einer Ausführungsform kann die zweite Messkapazität als ein erster Draht und ein zweiter Draht ausgebildet sein. Feuchtigkeit kann die zwischen den zwei Drähten messbare Kapazität verändern. Diese Veränderung kann die Recheneinrichtung messen und auswerten, um den Wert der Feuchtigkeit zu bestimmen. Da lediglich zwei Drähte als Kapazität bereitgestellt werden müssen, kann ein sehr einfacher und kostengünstiger Sensor bereitgestellt werden.In an embodiment, the second measuring capacitance may be formed as a first wire and a second wire. Moisture can change the capacitance measurable between the two wires. This change may be measured and evaluated by the computing device to determine the value of the humidity. Since only two wires need to be provided as capacitance, a very simple and inexpensive sensor can be provided.

In einer Ausführungsform kann das zweite Messelement ferner eine Referenzkapazität aufweisen, welche gegen Einflüsse der zweiten physikalischen Größe abgeschirmt ist, wobei der zweite Anschluss des zweiten Messelements ferner mit einem ersten Pol der Referenzkapazität gekoppelt sein kann und ein dritter Anschluss des zweiten Messelements mit einem zweiten Pol der Referenzkapazität gekoppelt sein kann. Die Referenzkapazität ändert durch die Abschirmung gegen den Einfluss der zweiten physikalischen Größe ihren Wert nicht oder nur in sehr geringem Umfang, wenn sich die zweite physikalische Größe ändert. Der Wert der physikalischen Größe kann daher basierend auf der Differenz zwischen dem Wert der Messkapazität und dem Wert der Referenzkapazität sehr genau erfasst werden. In der Recheneinrichtung kann z.B. ein Wert der zweiten physikalischen Größe für den Fall hinterlegt sein, dass der Wert der Messkapazität dem Wert der Referenzkapazität gleicht. Basierend auf diesem hinterlegten Wert und einer entsprechenden Abbildungsvorschrift kann die Recheneinrichtung die Differenz zwischen dem Wert der Messkapazität und dem Wert der Referenzkapazität in einen entsprechenden Wert für die zweite physikalische Größe umrechnen. Alternativ kann auch eine Wertetabelle, auch Look-Up-Table, in der Recheneinrichtung hinterlegt sein, die eine direkte Abbildung der Differenz zwischen dem Wert der Messkapazität und dem Wert der Referenzkapazität auf einen Wert der zweiten physikalischen Größe aufweist. Um den Speicherbedarf für die Wertetabelle zu reduzieren, kann die Anzahl der gespeicherten Werte reduziert werden. Die Recheneinrichtung kann dann bei Bedarf eine Interpolation zwischen zwei Werten der Wertetabelle durchführen.In one embodiment, the second measuring element may further have a reference capacitance which is shielded against influences of the second physical quantity, wherein the second terminal of the second measuring element may be further coupled to a first pole of the reference capacitance and a third terminal of the second measuring element to a second pole the reference capacitance can be coupled. The reference capacitance does not change its value by shielding against the influence of the second physical quantity, or only to a very small extent when the second physical quantity changes. The value of the physical quantity can therefore be detected very accurately based on the difference between the value of the measuring capacity and the value of the reference capacity. In the computing device, e.g. a value of the second physical quantity may be stored in the event that the value of the measuring capacitance equals the value of the reference capacitance. Based on this stored value and a corresponding mapping rule, the computing device can convert the difference between the value of the measuring capacity and the value of the reference capacitance into a corresponding value for the second physical quantity. Alternatively, a look-up table can also be stored in the computing device, which has a direct mapping of the difference between the value of the measuring capacitance and the value of the reference capacitance to a value of the second physical variable. To reduce the memory requirement for the lookup table, the number of stored values can be reduced. If necessary, the computing device can then perform an interpolation between two values of the value table.

In einer Ausführungsform kann die Referenzkapazität den zweiten Draht der Messkapazität und einen dritten Draht aufweisen. Eine solche Referenzkapazität ist sehr einfach im Aufbau und kann sehr einfach mit der Recheneinrichtung gekoppelt werden.In one embodiment, the reference capacitance may be the second wire of the measurement capacitance and have a third wire. Such a reference capacity is very simple in construction and can be very easily coupled with the computing device.

In einer Ausführungsform können der zweite Draht und der dritte Draht vor Feuchtigkeit geschützt in dem Sensor angeordnet sein. Der erste Draht kann dagegen derart in dem Sensor angeordnet sein, dass Feuchtigkeit zwischen den ersten Draht und den zweiten Draht gelangen kann. Beispielsweise können der zweite und der dritte Draht tief in einer Schutzschicht, z.B. in einer Guss- oder Moldmasse eingebettet sein. Der erste Draht dagegen kann an oder nahe an der Oberfläche der Gussmasse angebracht sein. Feuchtigkeit kann folglich in die Gussmasse eindringen und die Dielektrizitätskonstante der Gussmasse in dem Bereich zwischen dem ersten Draht und dem zweiten Draht verändern. In einer Ausführungsform können zwei Schichten aus unterschiedlichen Gussmassen vorgesehen sein. Beispielsweise kann eine untere Schicht, in welcher der zweite Draht und der dritte Draht angeordnet sind, undurchlässig für die Feuchtigkeit sein. Eine zweite, obere Schicht, in welcher der erste Draht angeordnet ist, kann ein Eindringen der Feuchtigkeit erlauben. Bei dieser Anordnung müssen der zweite und der dritte Draht nicht sehr tief in der Gussmasse angeordnet werden.In an embodiment, the second wire and the third wire may be disposed protected from moisture in the sensor. On the other hand, the first wire can be arranged in the sensor in such a way that moisture can get between the first wire and the second wire. For example, the second and third wires may be buried deep in a protective layer, e.g. be embedded in a casting or molding compound. On the other hand, the first wire may be attached to or near the surface of the molding compound. Moisture can thus penetrate the molding compound and alter the dielectric constant of the molding compound in the region between the first wire and the second wire. In one embodiment, two layers of different castables may be provided. For example, a lower layer in which the second wire and the third wire are disposed may be impermeable to the moisture. A second, upper layer, in which the first wire is arranged, may allow penetration of the moisture. With this arrangement, the second and third wires need not be placed very deep in the molding compound.

Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.The above embodiments and developments can, if appropriate, combine with each other as desired. Further possible refinements, developments and implementations of the invention also include combinations of features of the invention which have not been explicitly mentioned above or described below with regard to the exemplary embodiments. In particular, the person skilled in the art will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the present invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:The present invention will be explained in more detail with reference to the exemplary embodiments indicated in the schematic figures of the drawings. It shows:

1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensors, 1 a block diagram of an embodiment of a sensor according to the invention,

2 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensors, 2 a block diagram of another embodiment of a sensor according to the invention,

3 ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens, 3 a flow diagram of an embodiment of a method according to the invention,

4 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensors, und 4 a partial cross section through an embodiment of a sensor according to the invention, and

5 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensors. 5 a partial cross section through a further embodiment of a sensor according to the invention.

In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Vorrichtungen – sofern nichts Anderes angegeben ist – mit denselben Bezugszeichen versehen worden.In all figures, the same or functionally identical elements and devices - unless otherwise stated - have been given the same reference numerals.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensors 1-1. 1 shows a block diagram of an embodiment of a sensor according to the invention 1-1 ,

Der Sensor 1-1 weist ein erstes kapazitives Messelement 2 auf, welches ein differentielles Messelement 2 ist. Folglich sind in dem Messelement 2 zwei Kapazitäten 9 und 10 angeordnet. Dabei ist ein erster Pol 12-1 der ersten Kapazität 9 mit einem ersten Anschluss 11-1 des Messelements 2 verbunden. Ein zweiter Pol 12-2 der ersten Kapazität und ein erster Pol 12-3 der zweiten Kapazität 10 sind mit einem zweiten Anschluss 11-2 des Messelements 2 verbunden. Schließlich ist ein zweiter Pol 12-4 der zweiten Kapazität 10 mit dem dritten Anschluss 11-3 des Messelements 2 gekoppelt. Bei dem ersten Messelement 2 kann es sich um jeden differentiellen kapazitiven Beschleunigungssensor 2 handeln. Beispielsweise kann der Beschleunigungssensor 2 ein MEMS-Sensor, auch mikroelektromechanische Sensor, sein, der zwei Kapazitäten 9 und 10 aufweist.The sensor 1-1 has a first capacitive measuring element 2 on which a differential measuring element 2 is. Consequently, in the measuring element 2 two capacities 9 and 10 arranged. This is a first pole 12-1 the first capacity 9 with a first connection 11-1 of the measuring element 2 connected. A second pole 12-2 the first capacity and a first pole 12-3 the second capacity 10 are with a second connection 11-2 of the measuring element 2 connected. Finally, a second pole 12-4 the second capacity 10 with the third connection 11-3 of the measuring element 2 coupled. At the first measuring element 2 it can be any differential capacitive acceleration sensor 2 act. For example, the acceleration sensor 2 a MEMS sensor, also called microelectromechanical sensor, which has two capacities 9 and 10 having.

Das Messelement 2 gibt über die Anschlüsse 11-1 bis 11-3 ein erstes Messsignal 4-1 aus. Dieses wird an die Recheneinrichtung 5 übertragen, welche in einem ASIC 20 angeordnet ist. Zwischen dem Messelement 2 und der Recheneinrichtung 5 ist in dem ASIC 20 eine Umschalteinrichtung 8-1 angeordnet. Die Umschalteinrichtung 8-1 weist zwei Schaltelemente 25-1 und 25-2 auf, die jeweils zwei Eingänge und einen Ausgang aufweisen.The measuring element 2 gives over the connections 11-1 to 11-3 a first measurement signal 4-1 out. This is sent to the computing device 5 which is transmitted in an ASIC 20 is arranged. Between the measuring element 2 and the computing device 5 is in the ASIC 20 a switching device 8-1 arranged. The switching device 8-1 has two switching elements 25-1 and 25-2 on, each having two inputs and one output.

Ein Eingang des ersten Schaltelements 25-1 ist mit dem ersten Anschluss 11-1 des ersten Messelements 2 gekoppelt. Ferner ist ein Eingang des zweiten Schaltelements 25-2 mit dem zweiten Anschluss 11-2 des ersten Messelements 2 gekoppelt. Der dritte Anschluss 11-3 des ersten Messelements 2 ist direkt mit der Recheneinrichtung 5 gekoppelt.An input of the first switching element 25-1 is with the first connection 11-1 of the first measuring element 2 coupled. Further, an input of the second switching element 25-2 with the second connection 11-2 of the first measuring element 2 coupled. The third connection 11-3 of the first measuring element 2 is directly with the computing device 5 coupled.

Schließlich weist der Sensor 1-1 der 1 ein zweites kapazitives Messelement 3-1 mit einer Messkapazität 13 auf. Das zweite Messelement 3-1 der 1 ist ein Feuchtigkeitssensor. Die Messkapazität 13 ist mit dem ersten Anschluss 14-1 und dem zweiten Anschluss 14-2 des zweiten Messelements 3-1 gekoppelt.Finally, the sensor points 1-1 of the 1 a second capacitive measuring element 3-1 with a measuring capacity 13 on. The second measuring element 3-1 of the 1 is a humidity sensor. The measuring capacity 13 is with the first connection 14-1 and the second port 14-2 of the second measuring element 3-1 coupled.

In 1 ist die Messkapazität 13 lediglich zur Veranschaulichung explizit dargestellt. Die Messkapazität 13 wird dabei durch die Kapazität zwischen dem ersten Draht 16 und dem zweiten Draht 17 gebildet, welche in dem zweiten Messelement 3-1 angeordnet sind. Es ist also neben den Drähten 16 und 17 kein weiteres kapazitives Bauelement vorhanden. Durch eine Änderung der Feuchtigkeit zwischen den zwei Drähten 16 und 17, ändert sich die Dielektrizitätskonstante des zwischen den Drähten 16 und 17 liegenden Mediums. Dieses kann je nach Ausführung des zweiten Messelements 3-1 z.B. Luft oder eine Gussmasse oder dergleichen sein. Die Anordnung der Drähte 16, 17 und des Drahts 18 wird in 4 und 5 näher erläutert.In 1 is the measuring capacity 13 shown explicitly for illustrative purposes only. The measuring capacity 13 is doing so by the capacity between the first wire 16 and the second wire 17 formed, which in the second measuring element 3-1 are arranged. So it's next to the wires 16 and 17 no further capacitive component available. By changing the humidity between the two wires 16 and 17 , the dielectric constant of the between the wires changes 16 and 17 lying medium. This can, depending on the design of the second measuring element 3-1 For example, be air or a casting or the like. The arrangement of the wires 16 . 17 and the wire 18 is in 4 and 5 explained in more detail.

Der Draht 16 ist mit einem ersten Anschluss 14-1 des zweiten Messelements 3-1 gekoppelt. Der Draht 17 ist mit einem zweiten Anschluss 14-2 des zweiten Messelements 3-1 gekoppelt. Um der Recheneinrichtung 5 das Auswerten sowohl des ersten Messelements 2 als auch des zweiten Messelements 3-1 zu ermöglich, ist das zweite Messelement 3-1 ebenfalls mit der Umschalteinrichtung 8-1 gekoppelt. Dazu ist der erste Anschluss 14-1 des zweiten Messelements 3-1 mit dem zweiten Eingang des ersten Schaltelements 25-1 gekoppelt und der zweite Anschluss 14-2 des zweiten Messelements 3-1 ist mit dem zweiten Eingang des zweiten Schaltelements 25-2 gekoppelt.The wire 16 is with a first connection 14-1 of the second measuring element 3-1 coupled. The wire 17 is with a second connection 14-2 of the second measuring element 3-1 coupled. To the computing device 5 the evaluation of both the first measuring element 2 as well as the second measuring element 3-1 to enable, is the second measuring element 3-1 also with the switching device 8-1 coupled. This is the first connection 14-1 of the second measuring element 3-1 to the second input of the first switching element 25-1 coupled and the second port 14-2 of the second measuring element 3-1 is connected to the second input of the second switching element 25-2 coupled.

In 1 ist der dritte Anschluss 11-3 des ersten Messelements 2 direkt mit der Recheneinrichtung 5 gekoppelt, da das zweite Messelement 3-1 lediglich zwei Anschlüsse 14-1, 14-2 aufweist. In einer Ausführungsform kann die Umschalteinrichtung 8-1 ein drittes Schaltelement aufweisen, dessen erster Eingang mit dem dritten Anschluss 11-3 des ersten Messelements 2 gekoppelt sein kann. Der zweite Eingang dieses Schaltelements kann z.B. nicht angeschlossen oder mit einer elektrischen Masse verbunden sein.In 1 is the third connection 11-3 of the first measuring element 2 directly with the computing device 5 coupled, since the second measuring element 3-1 only two connections 14-1 . 14-2 having. In one embodiment, the switching device 8-1 a third switching element, the first input to the third terminal 11-3 of the first measuring element 2 can be coupled. The second input of this switching element, for example, can not be connected or connected to an electrical ground.

Die einzelnen Schaltelemente 25-1, 25-2 können durch die Recheneinrichtung 5 angesteuert werden, sodass diese festlegt, ob sie das Messsignal 4-1 oder das Messsignal 4-2 auswertet. Die Recheneinrichtung 5 kann folglich im Wechsel das Messsignal 4-1 und das Messsignal 4-2 erfassen und daraus die Beschleunigung 6 und die Feuchtigkeit 7 berechnen.The individual switching elements 25-1 . 25-2 can through the computing device 5 be controlled so that this determines whether they are the measurement signal 4-1 or the measuring signal 4-2 evaluates. The computing device 5 can consequently change the measuring signal 4-1 and the measurement signal 4-2 capture and from it the acceleration 6 and the humidity 7 to calculate.

Zur Berechnung der Beschleunigung 6 und der Feuchtigkeit 7 kann die Recheneinrichtung 5 einen Speicher mit einer Wertetabelle aufweisen, in welcher eine Zuordnung von den Werten des Messsignals 4-1 und des Messsignals 4-2 zu der Beschleunigung 6 bzw. der Feuchtigkeit 7 hinterlegt ist. In einer Ausführungsform kann die Recheneinrichtung 5 auch dazu ausgebildet sein, aus jeweils einem Wert des ersten Messsignals 4-1 bzw. des zweiten Messsignals 4-2 basierend auf einer Abbildungsvorschrift (z.B. eine Funktion 1. – n. Grades) den entsprechenden Wert der Beschleunigung 6 oder der Feuchtigkeit 7 zuzuordnen.To calculate the acceleration 6 and the moisture 7 can the computing device 5 a memory with a table of values, in which an assignment of the values of the measuring signal 4-1 and the measurement signal 4-2 to the acceleration 6 or moisture 7 is deposited. In one embodiment, the computing device 5 also be designed to each of a value of the first measurement signal 4-1 or the second measurement signal 4-2 based on a mapping rule (eg a function 1 , - n. Degrees) the corresponding value of the acceleration 6 or moisture 7 assigned.

In einer Ausführungsform können z.B. während der Produktion des Sensors 1-1, z.B. bei einer Kalibrierung am Ende der Produktion, die Werte der Wertetabelle bzw. die Koeffizienten der Abbildungsvorschrift in der Recheneinrichtung 5 gespeichert werden.In one embodiment, for example during production of the sensor 1-1 For example, during a calibration at the end of production, the values of the table of values or the coefficients of the mapping rule in the computing device 5 get saved.

Das zweite Messelement 3-1 der 1 weist lediglich eine Messkapazität 13 auf. Folglich ist mit diesem Messelement 3-1 lediglich eine absolute Messung möglich. Störeinflüsse auf die Messkapazität 13, welche nicht auf eine Feuchtigkeitsänderung zurückzuführen sind, zeigen sich folglich als Änderung des Werts für die Feuchtigkeit 7, welchen die Recheneinrichtung 5 berechnet.The second measuring element 3-1 of the 1 has only one measuring capacity 13 on. Consequently, with this measuring element 3-1 only an absolute measurement possible. Interference with the measuring capacity 13 which are not due to a change in humidity, thus show up as a change in the value of the moisture 7 to which the computing device 5 calculated.

2 zeigt ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensors 1-2, in welchem das zweite Messelement 3-2, ebenso wie das erste Messelement 2, differentiell ausgeführt ist. 2 shows a block diagram of another embodiment of a sensor according to the invention 1-2 in which the second measuring element 3-2 , as well as the first measuring element 2 , is executed differentially.

Der Sensor 1-2 der 2 basiert auf dem Sensor 1-1 der 1. Lediglich das zweite Messelement 3-2 weist zusätzlich zu der Messkapazität 13 eine Referenzkapazität 19 auf. Ein erster Pol 15-3 der Referenzkapazität 19 ist mit dem zweiten Anschluss 14-2 des zweiten Messelements 3-2 gekoppelt. Ferner ist ein zweiter Pol 15-4 der Referenzkapazität 19 mit dem dritten Anschluss 14-3 des zweiten Messelements 3-2 gekoppelt.The sensor 1-2 of the 2 based on the sensor 1-1 of the 1 , Only the second measuring element 3-2 indicates in addition to the measuring capacity 13 a reference capacity 19 on. A first pole 15-3 the reference capacity 19 is with the second connection 14-2 of the second measuring element 3-2 coupled. Furthermore, a second pole 15-4 the reference capacity 19 with the third connection 14-3 of the second measuring element 3-2 coupled.

Das zweite Messelement 3-2 der 2 weist also im Gegensatz zu dem zweiten Messelement 3-1 der 1 drei Anschlüsse 14-1 bis 14-3 auf. Folglich weist auch die Umschalteinrichtung 8-2 drei Schaltelemente 25-1 bis 25-3 auf.The second measuring element 3-2 of the 2 Thus, in contrast to the second measuring element 3-1 of the 1 three connections 14-1 to 14-3 on. Consequently, also has the switching device 8-2 three switching elements 25-1 to 25-3 on.

Um als Referenz dienen zu können, ist die Referenzkapazität 19 derart in dem zweiten Messelement 3-1 bzw. dem Sensor 1-2 angeordnet, dass sie gegen die zweite physikalische Größe, also z.B. gegen Feuchtigkeit, geschützt bzw. abgeschirmt ist. Die Feuchtigkeit in der Umgebung des Sensors 1-2 hat also keinen Einfluss auf den Wert der Referenzkapazität 19. Dabei kann auch die Referenzkapazität 19 aus zwei Drähten 17 und 18 bestehen. Insbesondere kann der zweite Draht 17 ebenfalls zur Bildung der Referenzkapazität 19 genutzt werden.To serve as a reference, the reference capacity is 19 such in the second measuring element 3-1 or the sensor 1-2 arranged that it is against the second physical size, ie, for example, protected against moisture, or shielded. The humidity in the environment of the sensor 1-2 thus has no influence on the value of the reference capacity 19 , It can also be the reference capacity 19 from two wires 17 and 18 consist. In particular, the second wire can 17 also for the formation of the reference capacity 19 be used.

Um eine Unabhängigkeit der Referenzkapazität 19 von der Feuchtigkeit zu erreichen, können die Drähte 17 und 18 z.B. so tief in einer Gussmasse 22 vergossen werden, dass die Feuchtigkeit nicht bis in diese Tiefe in die Gussmasse 22 eindringt (siehe 4).To be independent of reference capacity 19 to reach the moisture, the wires can 17 and 18 eg so deep in a casting compound 22 Be shed that the moisture does not penetrate to this depth in the casting compound 22 penetrates (see 4 ).

In den 1 und 2 sind lediglich schematisch separate Verbindungen zwischen den Anschlüssen 11-1 bis 11-3 und der Umschalteinrichtung 8-1, 8-2 bzw. den Anschlüssen 14-1 bis 14-3 und der Umschalteinrichtung 8-1, 8-2 dargestellt. In einer Ausführungsform sind die Messelemente 2, 3-1, 3-2 direkt mit dem ASIC 20 gekoppelt, in welchem sich die Umschalteinrichtung 8-1, 8-2 bzw. die Recheneinrichtung 5 befindet. Beispielsweise können die Drähte 16, 17 und 18 als Bonddrähte ausgebildet sein, die direkt mit Anschlusspads auf dem ASIC 20 gekoppelt sind. In the 1 and 2 are only schematically separate connections between the terminals 11-1 to 11-3 and the switching device 8-1 . 8-2 or the connections 14-1 to 14-3 and the switching device 8-1 . 8-2 shown. In one embodiment, the sensing elements are 2 . 3-1 . 3-2 directly with the ASIC 20 coupled, in which the switching device 8-1 . 8-2 or the computing device 5 located. For example, the wires 16 . 17 and 18 be formed as bonding wires directly with pads on the ASIC 20 are coupled.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Messverfahrens zum Erfassen von zwei physikalischen Größen 6, 7. 3 shows a flowchart of an embodiment of a measuring method according to the invention for detecting two physical quantities 6 . 7 ,

Als erste physikalische Größe 6 wird in Schritt S1 eine Beschleunigung erfasst und ein entsprechendes erstes Messsignal 4-1 ausgegeben. In Schritt S2 wird die zweite physikalische Größe 7, hier eine Feuchtigkeit, erfasst und ein entsprechendes zweites Messsignal 4-2, 4-3 ausgegeben. In Schritt S3 werden aus Messsignalen 4-1, 4-2, 4-3 die Werte für die Beschleunigung 6 und die Feuchtigkeit 7 bestimmt. Alternativ kann auch bereits nach dem ersten Schritt S1 der Wert der Beschleunigung bestimmt werden und nach dem zweiten Schritt S2 der Wert der Feuchtigkeit.As the first physical size 6 In step S1, an acceleration is detected and a corresponding first measurement signal 4-1 output. In step S2, the second physical quantity becomes 7 , here a moisture, detected and a corresponding second measurement signal 4-2 . 4-3 output. In step S3, measurement signals become 4-1 . 4-2 . 4-3 the values for the acceleration 6 and the humidity 7 certainly. Alternatively, the value of the acceleration can be determined already after the first step S1 and the value of the humidity after the second step S2.

Zum Erfassen der Feuchtigkeit 7 kann eine Messkapazität 13 erfasst werden, deren Kapazitätswert sich unter dem Einfluss der Feuchtigkeit 7 ändert. Insbesondere können in dem Verfahren als Messkapazität 13 lediglich zwei Drähte 16 und 17 genutzt werden. For detecting the moisture 7 can have a measuring capacity 13 whose capacity value is under the influence of moisture 7 changes. In particular, in the method as measuring capacity 13 only two wires 16 and 17 be used.

Um die Unempfindlichkeit der Feuchtigkeitsmessung gegen Störungen zu verbessern kann beim Erfassen der Feuchtigkeit der Wert einer Referenzkapazität 19 erfasst werden. Dabei ist die Referenzkapazität 19 gegen Einflüsse der zweiten physikalischen Größe 7 abgeschirmt.In order to improve the insensitivity of the moisture measurement against disturbances, the value of a reference capacitance can be determined when the humidity is detected 19 be recorded. Where is the reference capacity 19 against influences of the second physical quantity 7 shielded.

4 zeigt einen ausschnittsweisen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensors 1-3. 4 shows a partial cross section through an embodiment of a sensor according to the invention 1-3 ,

In 4 sind lediglich der erste Draht 16, der zweit Draht 17 und der dritte Draht 18 des zweiten Messelements 3-1, 3-2 dargestellt, die in einer Gussmasse 22 vergossen auf einem Substrat 21 angeordnet sind. Dabei ist der erste Draht 16 nahe der Oberfläche der Gussmasse 22 angeordnet.In 4 are just the first wire 16 , the second wire 17 and the third wire 18 of the second measuring element 3-1 . 3-2 shown in a casting compound 22 potted on a substrate 21 are arranged. This is the first wire 16 near the surface of the casting compound 22 arranged.

Der zweite Draht 17 ist senkrecht unter dem ersten Draht 16 in der Gussmasse 22 angeordnet. Ein gestrichelt dargestellter Trichter kennzeichnet dabei die Eindringtiefe der Feuchtigkeit 7 in die Gussmasse 22. Der zweite Draht 17 ist dabei so tief in der Gussmasse 22 angeordnet, dass er außerhalb des Bereichs liegt, in welchen die Feuchtigkeit 7 eindringt. Weiter unter dem zweiten Draht 17 ist der dritte Draht 18 angeordnet.The second wire 17 is perpendicular under the first wire 16 in the casting compound 22 arranged. A dashed funnel indicates the penetration depth of the moisture 7 into the casting compound 22 , The second wire 17 is so deep in the casting compound 22 arranged to be outside the range in which the moisture 7 penetrates. Continue under the second wire 17 is the third wire 18 arranged.

Die Kapazität zwischen dem ersten Draht 16 und dem zweiten Draht 17 verändert sich folglich bei Feuchtigkeitsänderungen in der Gussmasse 22 bzw. der Umgebung der Gussmasse 22. Diese Kapazität bildet daher die Messkapazität 13.The capacity between the first wire 16 and the second wire 17 thus changes with changes in moisture in the casting 22 or the environment of the casting material 22 , This capacity therefore forms the measuring capacity 13 ,

Die Kapazität zwischen dem zweiten Draht 17 und dem dritten Draht 18 bleibt auch bei Feuchtigkeitsänderungen unverändert und kann daher als Referenzkapazität 19 dienen.The capacity between the second wire 17 and the third wire 18 remains unchanged even with changes in humidity and can therefore be used as reference capacity 19 serve.

5 zeigt einen ausschnittsweisen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sensors 1-4. 5 shows a fragmentary cross section through a further embodiment of a sensor according to the invention 1-4 ,

Der Sensor 1-4 weist im Unterschied zu dem Sensor 1-3 der 4 zwei unterschiedliche Schichten auf. die erste Schicht besteht aus einer Gussmasse 22, in welche Feuchtigkeit 7 eindringen kann. Die zweite Schicht dagegen besteht aus Gussmasse 23, in welche keine Feuchtigkeit 7 eindringen kann.The sensor 1-4 points in contrast to the sensor 1-3 of the 4 two different layers on. The first layer consists of a casting compound 22 into which moisture 7 can penetrate. The second layer, on the other hand, consists of cast material 23 in which there is no moisture 7 can penetrate.

Auf dem Substrat 21 ist eine Schicht der zweiten Gussmasse 23 angeordnet, in welcher der zweite Draht 17 und der dritte Draht 18 nebeneinander angeordnet sind. Der zweite Draht 17 und der dritte Draht 18 sind folglich abgeschirmt von der Feuchtigkeit bzw. Feuchtigkeitsänderungen. Auf der ersten Schicht ist eine zweite Schicht aus der Gussmasse 22 angeordnet, in welche die Feuchtigkeit 7 eindringen kann. In dieser Gussmasse 22 ist der erste Draht 16 angeordnet.On the substrate 21 is a layer of the second casting compound 23 arranged in which the second wire 17 and the third wire 18 are arranged side by side. The second wire 17 and the third wire 18 are therefore shielded from moisture or moisture changes. On the first layer is a second layer of the casting material 22 arranged in which the moisture 7 can penetrate. In this casting compound 22 is the first wire 16 arranged.

Bei dem Aufbau der 5 kann die Höhe des Aufbaus aus Gussmasse 22, 23 und Drähten 16, 17 und 18 gegenüber der 4 deutlich verringert werden, da die Drähte 17 und 18 durch die Gussmasse 23 vor Feuchtigkeit geschützt werden. Es ist folglich nicht notwendig, diese tief in der Gussmasse 22 einzubetten. Gleichzeitig kann sowohl eine Referenzkapazität 19 als auch die Messkapazität 13 bereitgestellt werden.In the construction of the 5 can the height of the structure of cast mass 22 . 23 and wires 16 . 17 and 18 opposite the 4 be significantly reduced as the wires 17 and 18 through the casting compound 23 protected from moisture. It is therefore not necessary to deep this in the casting compound 22 embed. At the same time, both a reference capacity 19 as well as the measuring capacity 13 to be provided.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, it is not limited thereto, but modifiable in a variety of ways. In particular, the invention can be varied or modified in many ways without deviating from the gist of the invention.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19637265 A1 [0003] DE 19637265 A1 [0003]

Claims (14)

Sensor (1-1 bis 1-4) zur Erfassung von zwei physikalischen Größen (6, 7), mit einem ersten kapazitiven Messelement (2), welches ausgebildet ist, eine erste physikalische Größe (6) zu erfassen und ein entsprechendes erstes Messsignal (4-1) auszugeben, mit einem zweiten kapazitiven Messelement (3-1, 3-2), welches ausgebildet ist, eine zweite physikalische Größe (7) zu erfassen und ein entsprechendes zweites Messsignal (4-2, 4-3) auszugeben, und mit einer Recheneinrichtung (5), welche mit dem ersten kapazitiven Messelement (2) und dem zweiten kapazitiven Messelement (3-1, 3-2) gekoppelt ist und ausgebildet ist, im Wechsel basierend auf dem ersten Messsignal (4-1) die erste physikalische Größe zu bestimmen und basierend auf dem zweiten Messsignal (4-2, 4-3) die zweite physikalische Größe (7) zu bestimmen.Sensor ( 1-1 to 1-4 ) for detecting two physical quantities ( 6 . 7 ), with a first capacitive measuring element ( 2 ), which is formed, a first physical size ( 6 ) and a corresponding first measurement signal ( 4-1 ) with a second capacitive measuring element ( 3-1 . 3-2 ), which is formed, a second physical quantity ( 7 ) and a corresponding second measurement signal ( 4-2 . 4-3 ) and with a computing device ( 5 ), which with the first capacitive measuring element ( 2 ) and the second capacitive measuring element ( 3-1 . 3-2 ) and is formed, in alternation based on the first measurement signal ( 4-1 ) determine the first physical quantity and based on the second measurement signal ( 4-2 . 4-3 ) the second physical quantity ( 7 ). Sensor (1-1 bis 1-4) nach Anspruch 1, mit einer Umschalteinrichtung (8-1, 8-2), welche ausgebildet ist, im Wechsel das erste kapazitive Messelement (2) und das zweite kapazitive Messelement (3-1, 3-2) elektrisch mit der Recheneinrichtung (5) zu koppeln.Sensor ( 1-1 to 1-4 ) according to claim 1, with a switching device ( 8-1 . 8-2 ), which is formed, alternately the first capacitive measuring element ( 2 ) and the second capacitive measuring element ( 3-1 . 3-2 ) electrically with the computing device ( 5 ) to couple. Sensor (1-1 bis 1-4) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das erste Messelement (2) eine erste beschleunigungsabhängige Kapazität (9) und eine zweite beschleunigungsabhängige Kapazität (10) aufweist und ausgebildet ist, eine Beschleunigung (6) des Sensors (1-1 bis 1-4) zu erfassen, und wobei ein erster Anschluss (11-1) des ersten Messelements (2) mit einem ersten Pol (12-1) der ersten beschleunigungsabhängigen Kapazität (9) gekoppelt ist, und wobei ein zweiter Anschluss (11-2) des ersten Messelements (2) mit einem zweiten Pol (12-2) der ersten beschleunigungsabhängigen Kapazität (9) und einem ersten Pol (12-3) der zweiten beschleunigungsabhängigen Kapazität (10) gekoppelt ist, und wobei ein dritter Anschluss (11-3) des ersten Messelements (2) mit einem zweiten Pol (12-4) der zweiten beschleunigungsabhängigen Kapazität (10) gekoppelt ist.Sensor ( 1-1 to 1-4 ) according to one of the preceding claims, wherein the first measuring element ( 2 ) a first acceleration-dependent capacity ( 9 ) and a second acceleration-dependent capacity ( 10 ) and is adapted to accelerate ( 6 ) of the sensor ( 1-1 to 1-4 ), and wherein a first port ( 11-1 ) of the first measuring element ( 2 ) with a first pole ( 12-1 ) of the first acceleration-dependent capacity ( 9 ), and wherein a second connection ( 11-2 ) of the first measuring element ( 2 ) with a second pole ( 12-2 ) of the first acceleration-dependent capacity ( 9 ) and a first pole ( 12-3 ) of the second acceleration-dependent capacity ( 10 ), and wherein a third connection ( 11-3 ) of the first measuring element ( 2 ) with a second pole ( 12-4 ) of the second acceleration-dependent capacity ( 10 ) is coupled. Sensor (1-1 bis 1-4) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das zweite Messelement (3-1, 3-2) als ein Feuchtigkeitssensor ausgebildet ist und eine Messkapazität (13) aufweist, deren Kapazitätswert sich unter Einfluss von Feuchtigkeit (7) ändert, wobei ein erster Anschluss (14-1) des zweiten Messelements (3-1, 3-2) mit einem ersten Pol (15-1) der Messkapazität (13) gekoppelt ist, und wobei ein zweiter Anschluss (14-2) des zweiten Messelements (3-1, 3-2) mit einem zweiten Pol (15-2) der Messkapazität (13) gekoppelt ist.Sensor ( 1-1 to 1-4 ) according to one of the preceding claims, wherein the second measuring element ( 3-1 . 3-2 ) is designed as a moisture sensor and a measuring capacity ( 13 ) whose capacitance value is influenced by moisture ( 7 ), where a first port ( 14-1 ) of the second measuring element ( 3-1 . 3-2 ) with a first pole ( 15-1 ) the measuring capacity ( 13 ), and wherein a second connection ( 14-2 ) of the second measuring element ( 3-1 . 3-2 ) with a second pole ( 15-2 ) the measuring capacity ( 13 ) is coupled. Sensor (1-1 bis 1-4) nach Anspruch 4, wobei die Messkapazität (13) als ein erster Draht (16) und ein zweiter Draht (17) ausgebildet ist.Sensor ( 1-1 to 1-4 ) according to claim 4, wherein the measuring capacity ( 13 ) as a first wire ( 16 ) and a second wire ( 17 ) is trained. Sensor (1-1 bis 1-4) nach einem der Ansprüche 4 und 5, wobei das zweite Messelement (3-1, 3-2) ferner eine Referenzkapazität (19) aufweist, welche gegen Einflüsse der zweiten physikalischen Größe (7) abgeschirmt ist, und wobei der zweite Anschluss (14-2) des zweiten Messelements (3-1, 3-2) ferner mit einem ersten Pol (15-3) der Referenzkapazität (19) gekoppelt ist, und wobei ein dritter Anschluss (14-3) des zweiten Messelements (3-1, 3-2) mit einem zweiten Pol (15-4) der Referenzkapazität (19) gekoppelt ist. Sensor ( 1-1 to 1-4 ) according to one of claims 4 and 5, wherein the second measuring element ( 3-1 . 3-2 ), a reference capacity ( 19 ), which against influences of the second physical quantity ( 7 ) is shielded, and wherein the second connection ( 14-2 ) of the second measuring element ( 3-1 . 3-2 ) with a first pole ( 15-3 ) of the reference capacity ( 19 ), and wherein a third connection ( 14-3 ) of the second measuring element ( 3-1 . 3-2 ) with a second pole ( 15-4 ) of the reference capacity ( 19 ) is coupled. Sensor (1-1 bis 1-4) nach Anspruch 6, wobei die Referenzkapazität (19) den zweiten Draht (17) der Messkapazität (13) und einen dritten Draht (18) aufweist.Sensor ( 1-1 to 1-4 ) according to claim 6, wherein the reference capacity ( 19 ) the second wire ( 17 ) the measuring capacity ( 13 ) and a third wire ( 18 ) having. Sensor (1-1 bis 1-4) nach einem der vorherigen Ansprüche 5 und 7, wobei der zweite Draht (17) und der dritte Draht (18) vor Feuchtigkeit geschützt in dem Sensor (1-1 bis 1-4) angeordnet sind, und wobei der erste Draht (16) derart in dem Sensor (1-1 bis 1-4) angeordnet ist, dass Feuchtigkeit zwischen den ersten Draht (16) und den zweiten Draht (17) gelangen kann.Sensor ( 1-1 to 1-4 ) according to one of the preceding claims 5 and 7, wherein the second wire ( 17 ) and the third wire ( 18 ) protected from moisture in the sensor ( 1-1 to 1-4 ) are arranged, and wherein the first wire ( 16 ) in the sensor ( 1-1 to 1-4 ) is arranged that moisture between the first wire ( 16 ) and the second wire ( 17 ) can get. Messverfahren zum Erfassen von zwei physikalischen Größen (6, 7), aufweisend: Erfassen (S1) einer als Beschleunigung (6) ausgebildeten ersten physikalischen Größe und Ausgeben eines entsprechenden ersten Messsignals (4-1), Erfassen (S2) einer zweiten physikalischen Größe (7) und Ausgeben eines entsprechenden zweiten Messsignals (4-2, 4-3), und Bestimmen (S3) der Beschleunigung (6) basierend auf dem ersten Messsignal (4-1) im Wechsel mit dem Bestimmen der zweiten physikalischen Größe (7) basierend auf dem zweiten Messsignal (4-2, 4-3).Measuring method for detecting two physical quantities ( 6 . 7 ), comprising: detecting (S1) one as acceleration ( 6 ) formed first physical quantity and outputting a corresponding first measurement signal ( 4-1 ), Detecting (S2) a second physical quantity ( 7 ) and outputting a corresponding second measuring signal ( 4-2 . 4-3 ), and determining (S3) the acceleration ( 6 ) based on the first measurement signal ( 4-1 ) alternating with determining the second physical quantity ( 7 ) based on the second measurement signal ( 4-2 . 4-3 ). Messverfahren nach Anspruch 9, wobei die zweite physikalische Größe (7) als Feuchtigkeit ausgebildet ist und zum Erfassen der Feuchtigkeit eine Messkapazität (13) gemessen wird, deren Kapazitätswert sich unter Einfluss von Feuchtigkeit ändert.The measuring method according to claim 9, wherein the second physical quantity ( 7 ) is formed as moisture and for detecting the moisture has a measuring capacity ( 13 ) whose capacity value changes under the influence of moisture. Messverfahren nach Anspruch 10, wobei die Messkapazität (13) als ein erster Draht (16) und ein zweiter Draht (17) ausgebildet ist, und wobei zum Erfassen der Feuchtigkeit die Kapazität zwischen dem ersten Draht (16) und dem zweiten Draht (17) erfasst wird.Measuring method according to claim 10, wherein the measuring capacity ( 13 ) as a first wire ( 16 ) and a second wire ( 17 ), and wherein for detecting the moisture, the capacitance between the first wire ( 16 ) and the second wire ( 17 ) is detected. Messverfahren nach einem der Ansprüche 10 und 11, wobei beim Erfassen der Feuchtigkeit der Wert einer Referenzkapazität (19) erfasst wird, wobei die Referenzkapazität (19) gegen Einflüsse der zweiten physikalischen Größe (7) abgeschirmt ist.A measuring method according to any one of claims 10 and 11, wherein in detecting the humidity of Value of a reference capacity ( 19 ), the reference capacity ( 19 ) against influences of the second physical quantity ( 7 ) is shielded. Messverfahren nach Anspruch 12, wobei die Referenzkapazität (19) den zweiten Draht (17) der Messkapazität (13) und einen dritten Draht (18) aufweist, und wobei beim Erfassen des Werts der Referenzkapazität (19) die Kapazität zwischen dem zweiten Draht (17) und dem dritten Draht (18) erfasst wird.Measuring method according to claim 12, wherein the reference capacity ( 19 ) the second wire ( 17 ) the measuring capacity ( 13 ) and a third wire ( 18 ), and wherein in detecting the value of the reference capacitance ( 19 ) the capacity between the second wire ( 17 ) and the third wire ( 18 ) is detected. Messverfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 12 und 13, wobei der zweite Draht (17) und der dritte Draht (18) vor Feuchtigkeit geschützt in dem Sensor (1-1 bis 1-4) angeordnet werden, und wobei der erste Draht (16) derart in dem Sensor (1-1 bis 1-4) angeordnet wird, dass Feuchtigkeit zwischen den ersten Draht (16) und den zweiten Draht (17) gelangen kann.Measuring method according to one of the preceding claims 12 and 13, wherein the second wire ( 17 ) and the third wire ( 18 ) protected from moisture in the sensor ( 1-1 to 1-4 ), and wherein the first wire ( 16 ) in the sensor ( 1-1 to 1-4 ) is arranged that moisture between the first wire ( 16 ) and the second wire ( 17 ) can get.
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