FR2856475A1 - Capteur capacitif de mesure et procede de mesure associe - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un capteur capacitif de mesure comprenant au moins un condensateur de mesure (Cm) et le procédé de mesure associé.Le capteur capacitif comprend des moyens (I1, I2, I3) pour appliquer, lors d'une phase de mesure, une tension d'actionnement sur au moins une armature du condensateur de mesure.

Description

CAPTEUR CAPACITIF DE MESURE
ET PROCEDE DE MESURE ASSOCIE
Domaine technique de l'invention L'invention concerne un capteur capacitif de mesure et un procédé de mesure par capteur capacitif.
L'invention s'applique aux microsystèmes comprenant un capteur capacitif et une électronique de 10 mesure et d'actionnement du capteur, tels que, par exemple, les accéléromètres capacitifs.
Selon l'art connu, un capteur capacitif comprend au moins un condensateur ayant au moins une armature mobile. Le déplacement de la ou des 15 armature(s) mobile(s) du capteur capacitif entraîne une variation de la capacité mesurée.
La sensibilité de mesure d'un capteur capacitif dépend de la position relative des armatures au début de la mesure. Or, par rapport à une position 20 de départ optimale, les armatures d'un capteur qui subit plusieurs déformations peuvent se retrouver, au bout d'un certain temps, fortement décalées l'une par rapport à l'autre. Il est ainsi nécessaire de soumettre les armatures à une tension d'actionnement pour les 25 forcer à retrouver leur position optimale.
Les amplitudes des tensions appliquées aux capteurs capacitifs sont généralement faibles pour effectuer les mesures (par exemple 1V) et plus élevées pour le repositionner les armatures (par exemple 4V).
Il existe différentes manières de réaliser la mesure et l'actionnement d'un capteur capacitif dans B 14340.3 PR un intervalle de temps donné.
Une première manière consiste à scinder l'intervalle de temps en une période de mesure et une période d'actionnement. La période d'actionnement est 5 alors généralement plus longue que la période de mesure, ce qui impose une contrainte en vitesse, donc en consommation sur le circuit de lecture.
Une deuxième manière consiste à réaliser un découpage spatial du capteur de manière à disposer, 10 d'une part, d'électrodes dédiées à la mesure et, d'autre part, d'électrodes dédiées à l'actionnement.
Pour une taille donnée de capteur, cela revient à diminuer la taille de l'élément sensible au profit d'une partie motrice et, en conséquence, à diminuer la 15 dynamique du signal. Il s'en suit une dégradation des performances de la mesure en terme de bruit. Cette dégradation doit alors être compensée par une électronique de mesure optimisée en bruit.
Une troisième manière consiste à réaliser 20 un découpage fréquentiel des fonctions de mesure et d'actionnement. Typiquement les mesures sont réalisées par excitation sinusoidale et démodulation synchrone et l'actionnement est réalisé par une tension continue. Le circuit est alors particulièrement complexe et provoque 25 un accroissement de la consommation.
L'invention ne présente pas les inconvénients mentionnés ci-dessus.
Exposé de l'invention En effet, l'invention concerne un capteur 30 capacitif comprenant au moins un condensateur de mesure ayant une première armature et une deuxième armature, B 14340.3 PR caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour appliquer, lors d'une phase de mesure, une tension d'actionnement sur au moins une armature du condensateur de mesure.
Selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, les moyens pour appliquer, lors d'une phase de mesure, une tension d'actionnement sur une armature du condensateur de mesure comprennent: - un premier interrupteur ayant une première 10 borne reliée à la première armature du condensateur de mesure et une deuxième borne reliée à une première tension Vh, le premier interrupteur étant commandé par un premier signal d'horloge, et un deuxième interrupteur ayant une première borne reliée à la deuxième armature du condensateur de mesure et une deuxième borne reliée à une première tension de fonctionnement Vpl telle que: Vpl = Vdd + Va o Va est la tension d'actionnement et Vdd une deuxième tension, le deuxième interrupteur 25 étant commandé par un deuxième signal d'horloge complémentaire et non recouvrant du premier signal d'horloge, et - un troisième interrupteur ayant une première borne reliée à la deuxième armature du 30 condensateur de mesure et une deuxième borne B 14340.3 PR reliée à une deuxième tension de fonctionnement Vp2 telle que: Vp2 = Vref + Va, o Vref est une tension de référence, le troisième interrupteur étant commandé par le premier signal d'horloge.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, la deuxième armature du condensateur de 10 mesure est reliée à la première borne d'un quatrième interrupteur dont la deuxième borne est reliée à l'entrée inverseuse d'un amplificateur opérationnel dont la tension d'alimentation est la deuxième tension Vdd et dont l'entrée non inverseuse est reliée à la 15 tension de référence Vref, le quatrième interrupteur étant commandé par le deuxième signal d'horloge, un cinquième interrupteur et une capacité de contreréaction étant montés en parallèle entre l'entrée inverseuse et la sortie de l'amplificateur 20 opérationnel, le cinquième interrupteur étant commandé par le premier signal d'horloge.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la deuxième armature du condensateur de mesure est reliée à une première armature d'un 25 condensateur d'isolation dont la deuxième armature est reliée à l'entrée inverseuse d'un amplificateur opérationnel, un quatrième interrupteur commandé par le deuxième signal d'horloge ayant une première borne reliée à la première armature du condensateur 30 d'isolation, un cinquième interrupteur commandé par le premier signal d'horloge ayant une première borne B 14340.3 PR reliée à la deuxième armature du condensateur d'isolation, les quatrième et cinquième interrupteurs ayant leurs deuxièmes bornes reliées entre elles et à une première armature d'un condensateur de contre5 réaction, dont la deuxième borne est reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel, un sixième interrupteur commandé par le premier signal d'horloge étant monté en parallèle du condensateur de contreréaction, l'amplificateur opérationnel ayant une entrée 10 non inverseuse reliée à la tension de référence Vref d'amplitude inférieure à l'amplitude de la première tension Vh, la deuxième tension Vdd étant la tension d'alimentation de l'amplificateur opérationnel.
Selon encore un autre mode de réalisation 15 de l'invention, la deuxième armature du condensateur de mesure est reliée à une première armature d'un condensateur d'isolation dont la deuxième armature est reliée à l'entrée inverseuse d'un amplificateur opérationnel, un quatrième interrupteur commandé par le 20 deuxième signal d'horloge ayant une première borne reliée à la première armature du condensateur d'isolation, un cinquième interrupteur commandé par le premier signal d'horloge ayant une première borne reliée à la deuxième armature du condensateur 25 d'isolation, les quatrième et cinquième interrupteurs ayant leurs deuxièmes bornes reliées entre elles, un condensateur de contre-réaction ayant une première armature reliée, d'une part, aux deuxièmes bornes des quatrième et cinquième interrupteurs par l'intermédiaire d'un sixième interrupteur commandé par le deuxième signal d'horloge et, d'autre part, à la B 14340.3 PR première tension Vh par l'intermédiaire d'un septième interrupteur commandé par le premier signal d'horloge, et une deuxième armature reliée, d'une part, à la tension de référence Vref par l'intermédiaire d'un 5 huitième interrupteur commandé par le premier signal d'horloge et, d'autre part, à la sortie d'un amplificateur opérationnel par l'intermédiaire d'un neuvième interrupteur commandé par le deuxième signal d'horloge, un dixième interrupteur commandé par le 10 premier signal d'horloge ayant une première borne reliée aux deuxièmes bornes des quatrième et cinquième interrupteurs et une deuxième borne reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel dont l'entrée non inverseuse est reliée à la tension de référence Vref, 15 la deuxième tension Vdd étant la tension d'alimentation de l'amplificateur opérationnel.
L'invention concerne également un procédé de mesure par capteur capacitif comprenant au moins un condensateur de mesure, caractérisé en ce qu'il 20 comprend une étape d'actionnement du condensateur de mesure durant une étape de mesure.
L'invention est basée sur le principe des capacités commutées et permet d'éviter les inconvénients des techniques de l'art antérieur 25 mentionnées ci-dessus. Son principe général est d'ajuster les tensions de charge et de décharge d'un condensateur de mesure dans le sens que requiert l'actionnement, de manière à produire simultanément l'actionnement et la mesure.
B 14340.3 PR
Brève description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture d'un mode de réalisation préférentiel fait en référence aux figures jointes parmi lesquelles: - la figure 1 représente un capteur capacitif de mesure selon l'invention; - la figure 2A représente des tensions d'horloge appliquées à un capteur capacitif de mesure 10 selon l'invention; - la figure 2B représente des potentiels appliqués, pour la mesure et/ou pour l'actionnement, sur une armature de condensateur de mesure de capteur capacitif 15 selon l'invention; - la figure 2C représente l'évolution de la tension aux bornes d'un condensateur de mesure de capteur capacitif selon l'invention; - la figure 2D représente la tension en sortie 20 d'un capteur capacitif de mesure selon l'invention; - la figure 3 représente un premier perfectionnement du capteur capacitif de mesure selon l'invention; - la figure 4 représente un deuxième perfectionnement du capteur capacitif de mesure selon l'invention.
Sur toutes les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments. 30 B 14340.3 PR Description détaillée de modes de mise en oeuvre de l'invention La figure 1 représente un capteur capacitif selon l'invention.
Le capteur capacitif comprend un condensateur de mesure Cm ayant au moins une armature mobile, cinq interrupteurs Il, I2, I3, I4, I5, un condensateur de contre-réaction C1 et un amplificateur opérationnel A. L'interrupteur Il a une première borne reliée à une première armature du condensateur Cm et une deuxième borne reliée à une première tension Vh égale, par exemple, à Vdd/2, o Vdd est la tension d'alimentation du circuit. L'interrupteur Il est 15 commandé par un signal d'horloge Hi.
Les interrupteurs I2 et I3 ont une première borne commune reliée à une deuxième armature du condensateur de mesure Cm, l'interrupteur I2 ayant sa deuxième borne reliée à une tension Vpl et 20 l'interrupteur I3 ayant sa deuxième borne reliée à une tension Vp2. Les interrupteurs I2 et I3 sont commandés par les signaux d'horloge respectifs H2 et Hi.
Les signaux d'horloge Hi et H2 sont des créneaux de tension complémentaires non recouvrants 25 ayant pour niveau haut, par exemple, la tension d'alimentation Vdd et pour niveau bas, par exemple, la masse qui peut être égale à OV. Lorsque le signal d'horloge Hi est au niveau haut, le signal d'horloge H2 est au niveau bas et réciproquement (cf. figure 2A).
L'interrupteur I4 a une première borne reliée à la première armature du condensateur de mesure B 14340.3 PR Cm et une deuxième borne reliée à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel A dont l'entrée noninverseuse est reliée à la tension de référence Vref.
L'interrupteur I4 est commandé par le signal d'horloge 5 H2. L'amplificateur opérationnel A est alimenté par la tension Vdd.
L'interrupteur I5 a une première borne reliée à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel A dont la sortie est reliée à la deuxième 10 borne de l'interrupteur I5. Le condensateur Cl a une première armature reliée à l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel et une deuxième armature reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel.
L'interrupteur I5 est commandé par le signal d'horloge 15 Hi.
Lorsque le signal d'horloge Hi est au niveau haut (et donc le signal d'horloge H2 au niveau bas), les interrupteurs Il, I3 et I5 sont fermés et les interrupteurs I2 et I4 sont ouverts. La différence de 20 potentiel aux bornes du condensateur Cm s'écrit alors: VCml = Vp2 - Vh L'entrée inverseuse de l'amplificateur A est 25 isolée du condensateur Cm (interrupteur I4 ouvert).
L'amplificateur opérationnel A est alors en mode suiveur (interrupteur I5 fermé). La sortie de l'amplificateur opérationnel A se stabilise approximativement à la tension Vref.
Lorsque le signal d'horloge H2 est au niveau haut (et donc le signal d'horloge Hi au niveau B 14340.3 PR bas), les interrupteurs Il, I3 et I5 sont ouverts et les interrupteurs I2 et I4 sont fermés. La première armature du condensateur de mesure Cm est portée virtuellement à la tension de référence Vref 5 (interrupteur I4 fermé) et la deuxième armature est portée au potentiel Vpl de sorte que la différence de potentiel qui apparaît aux bornes du condensateur Cm s'écrit: VCm2 = Vpl Vref D'un niveau d'horloge à l'autre, le bilan des charges AQ délivrées par le condensateur Cm s'écrit alors: AQ = Cm (VCm2-VCml), soit AQ = Cm (Vpl-Vp2) + Cm (Vh-Vref).
En général, Vh = Vref d'ou AQ = Cm (Vpl-Vp2).
La variation de tension AVout en sortie de l'amplificateur opérationnel s'écrit: 25 AVout = AQ/C1 Va étant la valeur de la tension d'actionnement souhaitée, en fixant les tensions Vp2 et 30 Vpl comme suit: B 14340.3 PR Vp2 = Vref + Va, et Vpl = Vdd + Va, il vient: AVout = Cm (Vdd-Vref)/Cl Avantageusement, la tension mesurée en sortie du capteur capacitif varie linéairement en 10 fonction de la capacité du condensateur de mesure et ne dépend pas de la tension d'actionnement Va.
Des mesures peuvent alors être effectuées alors qu'une tension d'actionnement est appliquée.
Comme cela a été mentionné précédemment, 15 lorsque le signal d'horloge Hi est au niveau haut, la tension aux bornes du condensateur Cm s'écrit: VCml = Vp2 - Vh De même, lorsque le signal d'horloge H2 est au niveau haut, la tension aux bornes du condensateur Cm s'écrit: VCm2 =Vpl - Vref Or: Vp2 = Vref + Va, et Vpl = Vdd + Va Il s'en suit que, si Vh = Vref: VCml = Va, et VCm2 = Va + Vdd - Vref B 14340.3 PR La tension appliquée aux bornes du condensateur Cm n'a donc pas une valeur constante. Il a été constaté que ce fait n'a pas de conséquences préjudiciables au bon fonctionnement du capteur capacitif.
Un exemple de fonctionnement de capteur capacitif selon l'invention est donné aux figures 2A-2D: - la figure 2A représente les tensions d'horloge 10 Hi et H2; - la figure 2B représente une évolution des potentiels Vpl et Vp2; - la figure 2C représente l'évolution de la tension VCm aux bornes du condensateur de 15 mesure; - la figure 2D représente la tension en sortie du capteur capacitif.
A titre d'exemple non limitatif, les valeurs des tensions Vdd et Va peuvent être: 20 Vdd = 3,3V, et Va = 4V Les signaux d'horloge Hi et H2 sont alors 25 des créneaux de tension complémentaires qui évoluent entre 3,3V (Vdd) et zéro volt (cf. figure 2A). Les tensions Vh et Vref sont égales à 1,65V (Vdd/2). La tension d'actionnement égale à 4V est appliquée de t=0 à t=tl. Les tensions Vp2 et Vpl sont alors 30 respectivement égales à 5,65V et 7,3V. Au-delà de t=tl, aucune tension d'actionnement n'est appliquée.
B 14340.3 PR Dans certaines applications, la tension Vh qui est appliquée au rythme du signal d'horloge Hi sur la première armature du condensateur Cm et, partant, sur l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel 5 A, peut atteindre des valeurs suffisamment élevées pour endommager l'amplificateur opérationnel A. C'est le cas par exemple lorsque le capteur, de par sa conception, requiert une polarisation élevée sur son électrode ou lorsque la configuration du circuit dans lequel est 10 inclus le capteur, fait que cette électrode est soumise à une tension élevée. Il est alors nécessaire de protéger l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel.
La figure 3 représente un premier circuit 15 selon l'invention permettant de protéger l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel de l'application d'une tension de référence trop élevée.
La première armature du condensateur Cm est ici reliée à l'entrée inverseuse de l'amplificateur 20 opérationnel A par l'intermédiaire d'un condensateur d'isolation C2. Un quatrième interrupteur Ia a une première borne reliée à la première armature du condensateur Cm et à une première borne du condensateur C2. Un cinquième interrupteur Ib a une première borne 25 reliée à la deuxième armature du condensateur C2 et à la deuxième borne de l'interrupteur Ia. La borne commune des interrupteurs Ia et Ib est reliée à la première armature du condensateur C1 et à la première borne d'un interrupteur Ic dont la deuxième borne est 30 reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel A. Le signal d'horloge H2 commande l'interrupteur Ia et le B 14340.3 PR signal d'horloge Hi commande l'interrupteur Ib. Une tension de référence Vref, d'amplitude inférieure à celle de la haute tension Vh qui est appliquée sur la deuxième borne de l'interrupteur Il, est appliquée sur 5 l'entrée non inverseuse (+) de l'amplificateur opérationnel A. La tension Vdd est également appliquée comme tension d'alimentation de l'amplificateur opérationnel A. Lorsque le signal d'horloge Hi commande la 10 fermeture de l'interrupteur Il, l'interrupteur Ib est également fermé et l'interrupteur Ia est ouvert.
L'entrée inverseuse de l'amplificateur A, isolée de la haute tension Vh, est portée au potentiel Vref.
Lorsque le signal d'horloge Hl commande 15 l'ouverture de l'interrupteur Il, l'interrupteur Ib est également ouvert et l'interrupteur Ia est fermé. La première armature du condensateur Cm est alors reliée à la première armature du condensateur Cl dont le potentiel est égal à la haute tension Vh. 20 L'interrupteur Ib, ouvert, protège l'entrée inverseuse de l'application du potentiel Vh.
Dans tous les cas, l'entrée inverseuse de l'amplificateur opérationnel A est ainsi protégée de la haute tension Vh. Le circuit selon le perfectionnement 25 de la figure 3 présente, en outre, l'avantage de s'affranchir de la tension d'offset de l'amplificateur opérationnel A et de multiplier le gain effectif de ce dernier.
Le circuit représenté en figure 3 présente 30 cependant l'inconvénient de reporter la haute tension Vh sur l'excursion de la tension en sortie de B 14340.3 PR l'amplificateur opérationnel. En effet, lorsque l'horloge Hi est active, la capacité Cl est déchargée.
La tension à ses bornes est donc nulle. Lorsque l'horloge H2 est active, par l'intermédiaire du 5 condensateur C2, on impose sur une de ses électrodes la tension Vh. Le condensateur Cl étant initialement déchargé, on trouve donc aussi la tension Vh sur sa deuxième électrode, augmentée d'une tension correspondant à la charge provenant du condensateur Cm. 10 Le circuit représenté en figure 4 permet de supprimer cet autre inconvénient. En plus des composants représentés en figure 3, le circuit représenté en figure 4 comprend quatre interrupteurs supplémentaires Id, Ie, If, Ig. Le condensateur Cl 15 n'est pas ici monté directement en parallèle de l'interrupteur Ic, comme c'est le cas sur la figure 3.
La première armature du condensateur Cl est reliée à une première borne de l'interrupteur Id et à une première borne de l'interrupteur Ie, alors que la 20 deuxième borne de l'interrupteur Id est reliée à la borne commune aux interrupteurs Ia et Ib et la deuxième borne de l'interrupteur Ie est reliée à la haute tension Vh. Par ailleurs, la deuxième armature de la capacité Cl est reliée à une première borne de 25 l'interrupteur If et à une première borne de l'interrupteur Ig, alors que la deuxième borne de l'interrupteur If est reliée à la tension de référence Vref et la deuxième borne de l'interrupteur Ig est reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel A. 30 Les interrupteurs Ie et If sont commandés par le signal d'horloge Hi et les interrupteurs Id et Ig sont B 14340.3 PR commandés par le signal d'horloge H2.
Lorsque le signal d'horloge Hi est actif (interrupteurs Il, I3, Ic, Ib, Ie, If fermés et interrupteurs I2, Ia, Id, Ig ouverts), le condensateur 5 Cl est chargé entre la haute tension Vh et la tension de référence Vref. L'amplificateur opérationnel est en mode suiveur. La tension de sortie de l'amplificateur opérationnel est en conséquence sensiblement égale à Vref.
Lorsque l'horloge H2 est active (interrupteurs Il, I3, Ic, Ib, Ie, If ouverts et interrupteurs I2, Ia, Id, Ig fermés), le condensateur Cl est connecté entre la sortie de l'amplificateur opérationnel A et la première armature du condensateur 15 Cm. La première armature du condensateur Cl est portée au potentiel Vh par l'intermédiaire du condensateur C2, la deuxième armature du condensateur Cl restant au potentiel Vref du fait de la précharge entre les tensions Vh et Vref, opérées lorsque l'horloge Hi était active (cf. ci-dessus). Ainsi, la sortie de l'amplificateur opérationnel A subit-elle une variation de tension qui n'est due qu'aux charges provenant du condensateur Cm et non pas à la haute tension Vh.
Le capteur capacitif de mesure selon 25 l'invention décrit aux figures 3 5 comprend, à titre d'exemple, un seul condensateur de mesure. Il est clair pour l'homme du métier que l'invention s'applique également à des capteurs capacitifs comprenant plusieurs condensateurs de mesure tels que, par 30 exemple, les capteurs capacitifs à deux condensateurs ayant une armature commune.
B 14340.3 PR

Claims (6)

REVENDICATIONS
1. Capteur capacitif comprenant au moins un condensateur de mesure (Cm) ayant une première et 5 une deuxième armatures, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (Il, I2, I3) pour appliquer, lors d'une phase de mesure, une tension d'actionnement (Va) sur au moins une armature du condensateur de mesure.
2. Capteur capacitif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (Il, I2, I3) pour appliquer, lors d'une phase de mesure, une tension d'actionnement (Va) sur une armature du condensateur de mesure comprennent: - un premier interrupteur (Il) ayant une première borne reliée à la première armature du condensateur de mesure et une deuxième borne reliée à une première tension Vh, le premier interrupteur (Il) étant commandé par un premier 20 signal d'horloge (Hi), et - un deuxième interrupteur (I2) ayant une première borne reliée à la deuxième armature du condensateur de mesure (Cm) et une deuxième borne reliée à une première tension de 25 fonctionnement Vpl telle que: Vpl = Vdd + Va o Va est la tension d'actionnement et Vdd une 30 deuxième tension, le deuxième interrupteur (I2) étant commandé par un deuxième signal d'horloge B 14340.3 PR (H2) complémentaire et non recouvrant du premier signal d'horloge, et - un troisième interrupteur (I3) ayant une 5 première borne reliée à la deuxième armature du condensateur de mesure (Cm) et une deuxième borne reliée à une deuxième tension de fonctionnement Vp2 de sorte que la deuxième tension de fonctionnement s'écrit: 10 Vp2 = Vref + Va, o Vref est une tension de référence, le troisième interrupteur (I3) étant commandé par le premier signal d'horloge (Hi). 15
3. Capteur capacitif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la deuxième armature du condensateur de mesure (Cm) est reliée à la première borne d'un quatrième interrupteur (I4) dont la 20 deuxième borne est reliée à l'entrée inverseuse (-) d'un amplificateur opérationnel (A) dont la tension d'alimentation est la tension Vdd et dont l'entrée non inverseuse (+) est reliée à la tension de référence Vref, le quatrième interrupteur (I4) étant commandé par 25 le deuxième signal d'horloge (H2), un cinquième interrupteur (I5) et une capacité de contre-réaction (Cl) étant montés en parallèle entre l'entrée inverseuse (-) et la sortie de l'amplificateur opérationnel (A), le cinquième interrupteur (I5) étant 30 commandé par le premier signal d'horloge (Hi).
B 14340.3 PR
4. Capteur capacitif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la deuxième armature du condensateur de mesure est reliée à une première armature d'un condensateur d'isolation (C2) 5 dont la deuxième armature est reliée à l'entrée inverseuse (-) d'un amplificateur opérationnel (A), un quatrième interrupteur (Ia) commandé par le deuxième signal d'horloge (H2) ayant une première borne reliée à la première armature du condensateur d'isolation (C2), 10 un cinquième interrupteur (Ib) commandé par le premier signal d'horloge (Hi) ayant une première borne reliée à la deuxième armature du condensateur d'isolation (C2), les quatrième (Ia) et cinquième interrupteur (Ib) ayant leurs deuxièmes bornes reliées entre elles et à une 15 première armature d'un condensateur de contre-réaction (Cl), dont la deuxième borne est reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel (A), un sixième interrupteur (Ic) commandé par le premier signal d'horloge (Hi) étant monté en parallèle du condensateur 20 de contre-réaction (Cl), l'amplificateur opérationnel (A) ayant une entrée non inverseuse (+) reliée à la tension de référence Vref d'amplitude inférieure à l'amplitude de la tension Vh, la deuxième tension Vdd étant la tension d'alimentation de l'amplificateur 25 opérationnel (A).
5. Capteur capacitif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la deuxième armature du condensateur de mesure (Cm) est reliée à 30 une première armature d'un condensateur d'isolation (C2) dont la deuxième armature est reliée à l'entrée B 14340.3 PR inverseuse (-) d'un amplificateur opérationnel (A), un quatrième interrupteur (Ia) commandé par le deuxième signal d'horloge (H2) ayant une première borne reliée à la première armature du condensateur d'isolation (C2), 5 un cinquième interrupteur (Ib) commandé par le premier signal d'horloge (Hi) ayant une première borne reliée à la deuxième armature du condensateur d'isolation (C2), les quatrième (Ia) et cinquième (Ib) interrupteurs ayant leurs deuxièmes bornes reliées entre elles, un 10 condensateur de contre-réaction (C1) ayant une première armature reliée, d'une part, aux deuxièmes bornes des quatrième et cinquième interrupteurs par l'intermédiaire d'un sixième interrupteur (Id) commandé par le deuxième signal d'horloge (H2) et, d'autre part, 15 à la tension Vh par l'intermédiaire d'un septième interrupteur (Ie) commandé par le premier signal d'horloge (Hi), et une deuxième armature reliée, d'une part, à la tension de référence Vref par l'intermédiaire d'un huitième interrupteur (If) 20 commandé par le premier signal d'horloge (Hi) et, d'autre part, à la sortie d'un amplificateur opérationnel (A) par l'intermédiaire d'un neuvième interrupteur (Ig) commandé par le deuxième signal d'horloge (H2), un dixième interrupteur (Ic) commandé 25 par le premier signal d'horloge (Hi) ayant une première borne reliée aux deuxièmes bornes des quatrième et cinquième interrupteurs et une deuxième borne reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel dont l'entrée non inverseuse (+) est reliée à la tension de référence 30 Vref, la deuxième tension Vdd étant la tension d'alimentation de l'amplificateur opérationnel (A).
B 14340.3 PR
6. Procédé de mesure par capteur capacitif comprenant au moins un condensateur de mesure (Cm) , caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'actionnement du condensateur de mesure durant une étape de mesure.
B 14340.3 PR
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