FR2946136A1 - Capteur, notamment capteur micromecanique a determination capacitive d'une grandeur de mesure - Google Patents

Abstract

Capteur (300) pour déterminer une grandeur de mesure de manière capacitive comprenant une installation de conversion (110) copiant la grandeur de mesure sur une capacité, une installation d'exploitation (220) fournissant le signal de sortie en fonction de la capacité et au moins une première installation de liaison électrique (B1, B2, BM) entre l'installation de conversion (110) et l'installation d'exploitation (220). L'installation (220) comporte une installation de compensation de l'influence des capacités des premières installations de liaison sur le signal de sortie. L'installation de compensation comporte une seconde installation de liaison électrique (BC) en parallèle à l'une des premières installations de liaison (B1, B2, BM) pour compenser en fonction d'une capacité de compensation (Cc1, Cc2) existant entre les premières installations de liaison et la seconde installation de liaison.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention comprend un capteur, notamment capteur micromécanique pour déterminer de manière capacitive une grandeur de mesure comprenant : - une installation de conversion pour copier la grandeur de mesure sur une capacité, - une installation d'exploitation pour fournir un signal de sortie dé-pendant de la capacité, - au moins deux premières installations de liaison électriques entre l'installation de conversion et l'installation d'exploitation, - l'installation d'exploitation comporte une installation de compensa- tion pour compenser l'influence des capacités développée par les premières installations de liaison sur le signal de sortie. Etat de la technique Les capteurs micromécaniques s'utilisent très largement pour capter des grandeurs de mesure de différentes manières par voie capacitive. La grandeur de mesure se détermine en déterminant une capacité de stockage commandée par la grandeur de mesure. Dans une réalisation de tels capteurs, on commande le débattement d'une élec- trode micromécanique par rapport à une ou plusieurs électrodes voisines. Cette électrode mobile est commandée par la grandeur de mesure et on détermine la capacité entre les électrodes. Comme les capteurs micromécaniques utilisent des structures qui n'offrent qu'une faible capacité de stockage pour la grandeur à déterminer, les capacités parasi- tes existant par exemple entre des éléments conducteurs voisins du capteur micromécanique ou de ses installations de liaison, peuvent influencer de manière importante la détermination de la capacité de stockage ou d'enregistrement. En outre, dans les capteurs micromécaniques connus, il faut souvent un équilibrage qui suppose le cas échéant des stimulations mécaniques, par exemple, on expose un capteur d'accélération micro-mécanique à équilibrer sur une table basculante à une accélération dans différentes directions. A partir des valeurs de mesure obtenues pendant l'application des stimulations, on peut déterminer les erreurs systématiques de mesure de chaque capteur et les compenser par

2 exemple en activant/neutralisant (commutation rapide), des capacités prévues à cet effet puis enregistrer les paramètres ou mettre à l'état le bit influencé par une exploitation dans une mémoire de commande. Si l'on évite la nécessité de compensation de tels capteurs micromécani- ques, on arrive à une économie de coût considérable. Il est également connu de compenser l'influence de capa-cités parasites dans des capteurs micromécaniques en appliquant en retour une tension de signal à la capacité de mesure ou en "prélevant" les charges introduites par les capacités parasites à l'aide de capacités de compensation dans le signal de mesure. Le document US 5 600 066 décrit un circuit de conversion consistant à générer une tension de compensation de façon à per-mettre une exploitation de la grandeur AC/C de la capacité à déterminer d'une manière essentiellement linéaire. Pour cela, on détermine tout d'abord une tension de compensation pour le montage capacitif existant. Comme les capacités parasites dépendent en général de tolérances inévitables, il faut réaliser un équilibrage compliqué du circuit au ni-veau d'un montage individuel de condensateurs différentiels. Le document US 2005/0218911 Al décrit un circuit de compensation de capacités parasites à l'aide d'une structure de capteurs passifs, supplémentaires, comportant des capacités de compensation dont la capacité d'accumulation ou de charge correspond à celle des capacité parasites. Cette variante se traduit par une augmentation significative de la surface de la puce du montage micromécanique ce qui est coûteux. But de l'invention La présente invention a pour but de développer une technique de compensation des capacités parasites d'un capteur micromécanique permettant d'éviter les inconvénients des solutions connues. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un capteur micromécanique du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que, l'installation de compensation comporte une seconde installation de liaison électrique en parallèle à une première installation de liaison élec-

3 trique, pour assurer la compensation avec une capacité de compensation entre la première et la seconde installation de liaison. Dans un capteur micromécanique servant à la détermination capacitive d'une grandeur de mesure comportant une installa- tion de conversion pour copier la grandeur de mesure sur une capacité et une installation d'exploitation, ces installations étant reliées par des installations de liaison électriques, on supprime une grande partie des capacités parasites qui influencent la détermination précise des grandeurs de mesure, à savoir des capacités parasites entre les premières installations de liaison. Cela est notamment le cas si l'installation de conversion est sur une puce et si l'installation d'exploitation, par exemple sous la forme d'un circuit intégré adapté spécifique à une application (circuit ASIC), se trouve sur une autre puce et que les deux puces sont reliées par exemple par des fils de liaison ou par un élément de liaison électrique. La situation est analogue si les deux puces sont superposées en sandwich et si les installations de liaison sont des contacts traversants, par exemple des rivets ou des liaisons réalisées de manière électrolytique. Or, l'invention telle que définie ci-dessus avec au moins une seconde installation de liaison en parallèle aux premières installations de liaison, réalise une capacité de compensation entre la seconde installation de liaison et les premières installations de liaison ; cette capacité de compensation compense les influences des capacités parasites sur le signal de sortie, à l'aide d'une installation de compensation de l'installation de traitement.

Par la conception de la seconde installation de liaison pour aussi identique que possible aux premières installations de liai-son, les dispersions induites par la fabrication, concernent à la fois les capacités parasites et les capacités de compensation. De telles dispersions peuvent être occasionnées par exemple par un décalage latéral des fils de liaison, des variations dans les zones de liaison, les variations des propriétés des matériaux utilisés, dans l'influence diélectrique d'un milieu entourant les installations de liaison, par exemple la masse coulée ou une déformation mécanique des fils de liaison (torsion) pro-duite par exemple par la masse coulée. Les capacités d'enregistrement des capacités parasites et de la capacité de compensation se correspon-

4 dent selon une bonne approximation ce qui permet une compensation sans calibrage des capacités parasites. Il est possible d'étendre la seconde installation de liaison à des structures de l'installation copiant la grandeur de mesure à la ca- pacité d'enregistrement d'une capacité et/ou aux structures de l'installation d'exploitation ; cela permet le cas échéant, de compenser également les capacités parasites dans l'installation de copie par la compensation. On peut compenser les capacités parasites par l'installation de compensation par exemple avec un intégrateur de charges ou un suiveur de tension. Dans les deux cas, les phases de mesure peuvent alterner cycliquement avec d'autres phases nécessaires pour préparer la compensation. Enfin, et de manière plus complète, suivant d'autres ca- ractéristiques de l'invention, les installations de liaison comprennent des chemins conducteurs, des zones de liaison, des fils de liaison et/ou des contacts traversants. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, l'installation de conversion comprend un condensateur différentiel.

Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, le signal de sortie représente le rapport d'une différence de capacité à une somme de capacités entre les deux électrodes fixes et une électrode mobile du condensateur différentiel. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, la capacité de compensation correspond à la capacité entre les premières installations de liaison. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, la seconde installation de liaison n'est reliée électriquement que d'un côté.

Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, une première installation de liaison comporte deux liaisons partielles parallèles entre lesquelles passe la seconde installation de liaison. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, l'installation d'exploitation comporte un intégrateur de charges.35 Suivant d'autres caractéristiques de l'invention, l'installation d'exploitation comprend un suiveur de tension. Le capteur selon l'invention traite des grandeurs de me-sure qui sont une accélération, une vitesse de rotation ou une vitesse de 5 lacet, une pression, un champ magnétique ou un courant électrique. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de modes de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 montre un montage de condensateur différentiel micro-mécanique, - la figure 2 montre un capteur micromécanique comportant le condensateur différentiel de la figure 1, - la figure 3 montre le capteur de la figure 2 avec des secondes ins- tallations de liaisons pour fournir des capacités de compensation, - la figure 4 représente un schéma d'un capteur micromécanique avec compensation par un intégrateur de charges, et - la figure 5 est un schéma d'un capteur micromécanique avec compensation par un suiveur de tension.

Description de modes de réalisation de l'invention Par convention, les éléments identiques ou correspondants, dans les différentes figures, portent les mêmes références. Pour les réalisations décrites ci-après, l'expression "condensateur", désigne un montage dont le but principal est de stocker des charges ; l'expression "capacité", désigne l'effet physique d'une possibilité de stockage électrique entre deux éléments. La mesure de la possibilité pour stocker une charge électrique d'une capacité ou d'un condensateur sera appelée "capacité de stockage". La présente invention sera décrite ci-après en se référant à un condensateur différentiel, il est toutefois possible d'appliquer l'invention à tout autre montage donnant une capacité en fonction d'une grandeur à déterminer. L'invention peut s'appliquer par exemple à des capteurs d'accélération, des capteurs de vitesse de rotation, des capteurs de pression, des capteurs de champ magnétique ou des cap-

6 teurs de courant. La grandeur à déterminer sera convertie en un débattement qui servira à commander la capacité de stockage à déterminer. La figure 1 montre comme montage représentatif d'un capteur micromécanique capacitif, un montage de condensateur diffé- rentiel micromécanique 100. Le montage de condensateur différentiel 100, comprend un condensateur différentiel 110 également connu sous l'expression "demi pont capacitif'. Le condensateur différentiel 110 comporte des électrodes fixes El, E2 entre lesquelles est installée une électrode Ea qui peut se déplacer dans la direction x. La capacité Cs 1 entre les électrodes El et Ea et la capacité Cs2 entre les électrodes E2 et Ea, correspondent habituellement à des capacités de stockage électrique identiques aussi longtemps que l'électrode Ea n'est pas déplacée, c'est-à-dire lorsqu'elle se trouve dans la position xo. Une tension de fonctionnement de 2 * Vs est appliquée entre les électrodes El et E2. La tension de fonctionnement a une prise médiane symétrique par rapport à laquelle, on a une tension de signal Va de l'électrode mobile Ea. Le condensateur différentiel 110, est représenté par les installations de liaisons B1, B2, BM présentées ici sous la forme de bornes dans les-quelles est inséré le montage de condensateur différentiel 100.

Lorsque l'électrode Ea est déplacée dans la direction positive x par rapport à l'électrode El, la variation de la distance par rapport aux électrodes El et E2, augmente la capacité Cs 1 et diminue la capacité Cs2. Le débattement peut se déterminer par exemple à l'aide d'un flux de porteurs de charges par une exploitation dite AC. Toutefois, ce débattement n'est pas linéaire du fait de son principe et il ne tient pas compte de l'effet que les forces électrostatiques agissent sur l'électrode mobile Ea d'une manière inversement proportionnelle à la distance entre l'électrode Ea et les électrodes fixes El et E2. C'est pour-quoi, le débattement de l'électrode Ea, peut être auto-amplificateur.

En variante, le débattement de l'électrode Ea peut se dé-terminer par l'exploitation de la grandeur AC/C. Dans les conditions idéales, on a ainsi la relation suivante : - S (Equation 1) Vs Cs] + Cs2 C xo Va Cs] - Cs2 AC x35 Dans cette équation, l'expression x , décrit le débat- o ~ tement de l'électrode Ea et les termes équivalents présentés, peuvent aussi être appelés sensibilité S. La difficulté de cette proposition est toutefois qu'il faut connaître de manière précise les capacités Cs 1 et Cs2. Comme les capteurs micromécaniques utilisent des structures très petites, les capacités de stockage des capacités Cs 1 et Cs2 se situent dans la plage de leurs capacités parasites engendrées par exemple entre des chemins conducteurs voisins du montage de condensateur différentiel 100. Si une capacité parasite Cpsl est en parallèle à la capacité Csl, et une capacité parasite Cps2 de même dimension, en parallèle à la capacité Cs2, l'exploitation AC/C sera influencée selon la relation sui-vante : S _ Cs]+Cpsl -Cs2-Cps2 4C Cs] + Cpsl + Cs2 + Cps2 C + 2Cp On peut assurer l'égalité entre les capacités parasites Cps 1 et Cps2, par exemple par la conception des capteurs et des éléments de liaison électriques, en particulier, par un montage différentiel 100 symétrique.

La figure 2 montre un capteur micromécanique 200 avec un boîtier 210 logeant un condensateur différentiel 110, une installation d'exploitation 220 et des premières installations de liaisons B1, B2, BM. Chacune des installations de liaisons se compose de chemins conducteurs I ou d'une puce faisant partie du condensateur différentiel 110 ou de l'installation d'exploitation 220, c'est-à-dire des zones de liai-son b (encore appelé "pattes de liaison") au niveau desquelles se terminent les chemins conducteurs et ou commencent les fils de liaison w reliant entre elles les zones de liaison b. En plus, on a indiqué comme symbole de circuit, les capacités parasites Cpfl et Cpf2 respectivement entre les éléments des différentes premières installations de liaisons B1, B2, BM. Les capacités parasites Cpfl, Cpf2 proviennent principalement de la proximité géométrique des installations de liaisons B1, B2, BM mises en tension. La capacité parasite entre les installations de liaisons (Equation 2)

8 B1, B2, n'est pas représentée car elle n'a pas d'influence significative sur la détermination du débattement de l'électrode Ea du condensateur différentiel 110 pour l'exploitation AC/C. Les capacités parasites Cpfl et Cpf2 sont invariantes vis-à-vis du débattement de l'électrode Ea du condensateur différentiel 110. Le capteur 200 n'est présenté à la figure 2 que dans sa structure de principe, on peut envisager des premières installations de liaisons B1, B2, BM, différentes. On peut également envisager par exemple des installations de liaisons sous la forme de structures sur une seule puce comprenant le condensateur différentiel 110 et l'installation d'exploitation 220 avec des éléments conducteurs supplémentaires ou des contacts traversants, par exemple pour une structure de type sandwich du condensateur différentiel 110 au-dessus ou en dessous de l'installation d'exploitation 220. Le dessin ne montre pas non plus la masse coulée par exemple sous la forme d'une résine de polyester ou d'une résine époxyde, utilisée pour protéger les premières installations de liaisons électriques B1, B2, BM, ainsi que le cas échéant le condensateur différentiel 110 et/ ou l'installation d'exploitation 220 dans le boîtier 210 pour se protéger vis-à-vis de l'influence de l'environnement. La figure 3 montre un capteur micromécanique 300 correspondant au capteur 200 de la figure 2 avec des capacités de compensation supplémentaires. A la différence du capteur 200, la première installation de liaison électrique BM est dédoublée et entre les deux modes de réalisation, on a une seconde installation de liaison électrique BC qui a, pour l'essentiel, la même structure que les premières installations de liaisons électriques B1, B2, BM. Toutefois, il n'est pas prévu de liaison électrique entre la seconde installation de liaison BC et le condensateur différentiel 110. En plus des capacités parasites Cpfl et Cpf2, dans le cas du capteur 300 tel que présenté, on a des capacités de compensation Cc 1 et Cc2 respectivement entre la première installation de liaison électrique BM et la seconde installation de liaison électrique BC. Toutes les installations de liaisons électriques B1, B2, BM et BC sont réalisées d'une manière aussi analogue que possible pour que les capacités Cpfl, Ccl ou Cc2 et Cpf2, se correspondent respective-

9 ment par paires ou globalement. On peut englober un passage des chemins conducteurs ou des structures de puce dans la zone du condensateur différentiel 110 ou de l'installation d'exploitation 220. En d'autres termes, le tracé précis des chemins conducteurs ou des structures de puce des premières installation de liaison B1, B2 et BM, peut être adapté de manière réciproque et le tracé des chemins conducteurs I ou des structures de puce de la seconde installation de liaison BC, peut être accordé de façon correspondante pour obtenir les correspondances évoquées ci-dessus entre les capacités Cpfl, Cc1, Cc2 et Cpf2.

Le procédé présenté de compensation de capacités para-sites dans les installations de liaisons est indépendant du nombre d'installations de liaison, de leur tracé géométrique pratique et de leur disposition. On peut réaliser de manière générale une seconde instal- lation de liaison pour compenser les capacités parasites entre une première installation de liaison et un autre élément de façon à avoir les mêmes capacités pour les éléments correspondants. On peut également ne tenir compte que des capacités ayant une influence sur les mesures fondamentales (par exemple les capacités Cs1, Cs2, ou le débattement de l'électrode mobile Ea du condensateur différentiel 110). La figure 4 montre un montage simplifié d'un capteur micromécanique 400 avec un intégrateur de charges. Le capteur 400 comporte un condensateur différentiel 110, des capacités de compensation Cc1 et Cc2, des capacités parasites Cpfl, Cpf2 invariantes vis-à-vis du mouvement, des capacités parasites Cpv1, Cpv2 dépendant du mouvement (ou débattement) et en outre des capacités parasites Cp1, Cpm et Cp2 pour un substrat de puce du condensateur différentiel 110 ainsi qu'un condensateur d'intégration Cf, un amplificateur opérationnel U 1, un amplificateur de sortie G et plusieurs commutateurs Ti, T2. Les ca- pacités parasites Cpvl et Cpv2 dépendant du débattement, ont habituellement une influence très faible sur la mesure et ne seront pas traitées de manière détaillée dans la suite de la description. L'amplificateur opérationnel U1 forme un intégrateur de charges avec un condensateur d'intégration (celui-ci donne le nom au circuit).

10 Les capacités parasites Cpvl et Cpv2, peuvent fausser la détermination de la capacité de Cs 1 ou de Cs2 selon la construction du montage de condensateur différentiel 100. Mais cette influence peut être minimisée par une réalisation appropriée du montage de condensateur différentiel 100. De plus, les lignes d'alimentation qui se trouvent par exemple dans ou en dessous d'un substrat, peuvent être prévues sur le condensateur différentiel 110 et risquent d'avoir une influence négative sur la détermination de la capacité. On peut compenser cette influence en ne terminant pas le chemin de compensation BC à l'extérieur de la structure active du capteur mais, en poursuivant ce chemin en dessous de la structure active du capteur (en parallèle aux lignes d'alimentation B1, B2 et BM selon le principe de la figure 3). Les commutateurs Ti et T2, l'amplificateur opérationnel U 1, l'amplificateur de sortie G et le condensateur d'intégration Cf, peu- vent faire par exemple partie de l'installation d'exploitation 220 de la figure 3. Les capacités de compensation Cc1 et Cc2 ainsi que les capacités parasites et notamment Cpfl et Cpf2, peuvent être réalisées selon la présentation de la figure 3. Le branchement à la masse est prévu pour le substrat de la puce ; pour cela, dans le cas de substrats de puce, dif- férents pour le condensateur différentiel 110 et l'installation d'exploitation 220, on met les deux substrats au même potentiel. Dans le cas du capteur 400, la détermination des capacités Cs1 et Cs2 se fait par l'exploitation AC/C dans deux phases en alternance. Le commutateur Ti constitué par exemple par des transistors, notamment des transistors à effet de champ, est fermé en phase de remise à l'état initial, autrement, il est ouvert. Les commutateurs T2 qui correspondent pour le reste aux commutateurs Ti, sont fermés pendant une phase de mesure, autrement, ils sont ouverts. Les phases de remise à l'état initial et de précharge, alternent. En phase de remise à l'état initial, les capacités de capteur Cs 1 et Cs2 du substrat de la puce sont mises à la masse et ainsi elles sont brièvement court-circuitées pour se décharger. Les capacités de compensation Ccl et Cc2, sont préchargées simultanément à la valeur de la tension Vo de la dernière mesure. Ensuite, dans la phase de mesure, on applique une impulsion de mesure symétrique aux électrodes E1 et E2, cette impul- sion est décalée de la valeur de la tension correspondant à la dernière mesure ( VS + VO). En même temps, la charge préchargée dans les capacités de compensation Cc 1 et Cc2 est inversée ce qui produit une disparition de charge de l'électrode mobile Ea. L'équilibre des différen- ces de charges s'établit ainsi sur l'électrode Ea : (Vs+Vo)(Cs1 +Cpfl)+(-Vs+Vo)(Cs2+Cpf2)-Vo(Ccl +Cc2)+ C Cf = 0 (Equation 3) Si les capacités de compensation Ccl et Cc2 ont la même capacité de stockage que les capacités parasites Cpfl et Cpf2, et si en même temps le coefficient d'amplification g de l'amplificateur de sortie G est grand, cela réduit la sensibilité selon les équations 1 et 3 : Vo AC g->w AC S= =- - Vs 1 C + Cf C g Les commutateurs ou interrupteurs Ti et T2 et l'intégrateur de charges pour U l et Cf peuvent être réalisés avec moins de moyens de circuits supplémentaires dans une installation d'exploitation 220 qui comporte déjà l'amplificateur de sortie G. La commande des moyens de commutation Ti et T2 se fait avantageuse-ment en synchronisme avec un schéma de cadence utilisé habituelle-ment de toute façon dans le cadre d'une exploitation AC/C. La figure 5 montre un capteur micromécanique 500 équipé d'un suiveur de tension. Le capteur 500 correspond à une va-riante de montage pour compenser les capacités parasites avec des capacités de compensation de même valeur. La structure de base du capteur 500 correspond à celle du capteur 400 mais on utilise d'autres commutateurs T2 et T3 à la place des commutateurs Ti et T2, ainsi qu'un autre amplificateur opérationnel U2 avec un condensateur de te-nue de charges Ch à la place des composants U1, Cf et G de la figure 4. L'amplificateur opérationnel U2 est relié aux tensions VDD et VSS ; il forme avec un condensateur de maintien Ch, un suiveur de tension à (Equation 4)

12 sortie différentielle. A la différence du capteur 400 de la figure 4, dans le capteur 500, l'électrode mobile Ea du condensateur différentiel 110, n'est pas asservie à un potentiel de référence, mais bien plus l'électrode Ea, sera à un potentiel (ou une tension) proportionnel au débattement de l'électrode Ea. Les commutateurs T2 sont fermés en phase de mesure comme à la figure 4, autrement ils sont ouverts. Les commutateurs T3 sont fermés en phase de précharge, par ailleurs ils sont ouverts. Les phases de précharge et de mesure alternent. Au cours de la phase de précharge, toutes les électrodes El, Ea et E2 du condensateur différentiel 110 sont préchargées au ni-veau de la tension Vo de la dernière mesure pour éliminer les capacités parasites Cp1, CpM et Cp2 de la mesure suivante. En cas de fréquence de cadences élevées pour alterner entre la phase de précharge et la phase de mesure, et qui sont de préférence supérieures à 100 kHz, une valeur de potentiel ou de tension Vo sur l'électrode mobile Ea du condensateur différentiel 110, ne se répercute que faiblement sur les cycles de mesure successifs. C'est pourquoi en phase de mesure, du fait de la légère différence de tension par rapport à la phase de précharge, il n'y aura pas de flux de charges parasites significatifs. De plus, dans la phase de précharge, les capacités de compensation Cc 1 et Cc2 qui ont la même possibilité de stockage que les capacités parasites Cpfl et Cpf2, sont préchargées au double inverse de la valeur de tension de la dernière mesure pour éliminer les capacités parasites Cpfl et Cpf2 de la mesure suivante.

Dans la phase de mesure suivante, on aura entre les capacités de compensation Cc 1 et Cc2, une différence de charges qui correspond à la différence de charges inversée au niveau des capacités parasites Cpfl et Cpf2. Cela résulte de l'équilibre des différences de charges suivantes : (Vs-Vx)(Cs1 +Cpfl)+(-Vs-Vx)(Cs2+Cpf2)+(2 Vo-Vx)(Cc1 +Cc2) = 0 (Equation 5)

Si en première approximation, la dernière valeur de me- sure Vo est égale au potentiel Vx de l'électrode mobile Ea, on aura selon les équations 1 et 5 pour le capteur 500, une sensibilité sans effet para-site : VoAC S _ _ Vs C (Equation 6) Dans un mode de réalisation non représenté, le retour des tensions sur les capacités de compensation Cc l et Cc2 peut se commander non pas comme représenté mais de façon analogue par un convertisseur numérique/analogique (D/A) à partir d'une partie numérique de l'installation d'exploitation 220 comprenant un convertisseur analogique/numérique (A/D) pour détecter et numériser le signal de sortie Vo. Dans ce cas, les capacités de compensation Cc 1 et Cc2 peu-vent continuer à être influencées dans la phase de précharge par d'autres paramètres par exemple en fonction d'une valeur de mesure 15 déterminée précédemment ou d'un coefficient de variation d'une valeur de mesure déterminée précédemment. Le principe de compensation décrit ci-dessus peut égale-ment s'appliquer à d'autres concepts de circuits d'exploitation par exemple à un convertisseur A. 20 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX

100 montage de condensateur différentiel 110 condensateur différentiel 200 capteur 210 boîtier 220 installation d'exploitation 300 capteur micromécanique 400 capteur 500 capteur El, E2 Ea Cs1 Cs2 B1, B2, BM Cpfl, Cpf2 BC Cc 1, Cc2 T1, T2, T3 G U1 VDD VSS Ch Cp 1, Cp2, CpMélectrode fixe électrode mobile capacité entre les électrodes El et E2 capacité entre les électrodes E2 et Ea premières installations de liaison capacité parasite seconde installation de liaison capacité de compensation commutateur amplificateur de sortie intégrateur de charges tension tension condensateur de maintien capacité parasite

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1 °) Capteur, notamment capteur micromécanique (200, 300, 400, 500) pour déterminer de manière capacitive une grandeur de mesure comprenant : - une installation de conversion (110) pour copier la grandeur de me-sure sur une capacité (Csl, Cs2), - une installation d'exploitation (220) pour fournir un signal de sortie (Vo) dépendant de la capacité (Csl, Cs2), - au moins deux premières installations de liaison électriques (B1, B2, BM) entre l'installation de conversion (110) et l'installation d'exploitation (220), - l'installation d'exploitation (220) comporte une installation de compensation pour compenser l'influence des capacités (Cp1, Cp2) développée par les premières installations de liaison (B1, B2, BM) sur le signal de sortie (Vo), caractérisé en ce que l'installation de compensation comporte une seconde installation de liaison électrique (BC) en parallèle à une première installation de liaison électrique (B1, B2, BM), pour assurer la compensation sur le fondement d'une capacité de compensation (Cc1, Cc2) entre la première et la seconde installation de liaison (B1, B2, BM). 2°) Capteur (200, 300, 400, 500) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les installations de liaison comprennent des chemins conducteurs (I), des zones de liaison (b), des fils de liaison (W) et/ou des contacts traversants. 3°) Capteur (200, 300, 400, 500) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation de conversion (110) comprend un condensateur différentiel. 4°) Capteur (200, 300, 400, 500) selon la revendication 3, caractérisé en ce que 25 3016 le signal de sortie (Vo) représente le rapport d'une différence de capacité à une somme de capacités entre les deux électrodes fixes (E1, E2) et une électrode mobile (Ea) du condensateur différentiel (110). s 5°) Capteur (200, 300, 400, 500) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la capacité de compensation (Cc1, Cc2) correspond à la capacité entre les premières installations de liaison (B1, B2, BM). 10 6°) Capteur (200, 300, 400, 500) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la seconde installation de liaison (BC) n'est reliée électriquement que d'un côté. 15 7°) Capteur (200, 300, 400, 500) selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' une première installation de liaison (B1, B2, BM) comporte deux liai-sons partielles parallèles entre lesquelles passe la seconde installation de liaison (BC). 20 8°) Capteur (200, 300, 400, 500) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation d'exploitation (220) comporte un intégrateur de charges (U1, Cf). 9°) Capteur (200, 300, 400, 500) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation d'exploitation (220) comprend un suiveur de tension (U2, Ch). 10°) Capteur (200, 300, 400, 500) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grandeur de mesure est une accélération, une vitesse de rotation, une pression, un champ magnétique ou un courant électrique. 35