JP2014215097A - 物理量検出回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 - Google Patents
物理量検出回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014215097A JP2014215097A JP2013090862A JP2013090862A JP2014215097A JP 2014215097 A JP2014215097 A JP 2014215097A JP 2013090862 A JP2013090862 A JP 2013090862A JP 2013090862 A JP2013090862 A JP 2013090862A JP 2014215097 A JP2014215097 A JP 2014215097A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- physical quantity
- power supply
- supply voltage
- circuit
- quantity detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5776—Signal processing not specific to any of the devices covered by groups G01C19/5607 - G01C19/5719
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5607—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using vibrating tuning forks
- G01C19/5614—Signal processing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Abstract
【解決手段】検出回路12(物理量検出回路)は、物理量に対応する検出信号Q1、Q2に基づいて、物理量の大きさに応じた演算信号を生成する演算処理を行うデジタル演算回路108(演算処理部)を含む。デジタル演算回路108は、供給される電源電圧を変数とする補正式に基づいて、検出信号Q1、Q2、および検出信号Q1、Q2に対して演算処理の一部により得られた信号、の少なくとも一方を補正する電源電圧変動補正処理を含む演算処理を行う。
【選択図】図5
Description
本適用例に係る物理量検出回路は、物理量に対応する検出信号に基づいて、前記物理量の大きさに応じた演算信号を生成する演算処理を行う演算処理部を含み、前記演算処理は、供給される電源電圧を変数とする補正式に基づいて、前記検出信号、および前記検出信号に対して前記演算処理の一部により得られた信号、の少なくとも一方を補正する電源電圧変動補正処理を含む。
上記適用例に係る物理量検出回路において、前記電源電圧変動補正処理は、前記検出信号、および前記検出信号に対して前記演算処理の一部により得られた信号、の少なくとも一方のオフセットを補正する処理を含んでもよい。
上記適用例に係る物理量検出回路において、前記補正式は、前記電源電圧の2次関数の式であるようにしてもよい。
上記適用例に係る物理量検出回路において、前記演算処理は、前記補正式を用いて前記電源電圧に対する補正量を計算する電源電圧変動補正量計算処理を含み、前記電源電圧変動補正処理は、前記検出信号、および前記検出信号に対して前記演算処理の一部により得られた信号、の少なくとも一方に前記補正量を加算する処理を含んでもよい。
上記適用例に係る物理量検出回路において、前記演算処理部は、前記検出信号がデジタル化された検出データ、および前記電源電圧がデジタル化された電源電圧データ、を用いて、前記電源電圧変動補正処理および前記電源電圧変動補正量計算処理をデジタル処理で行うようにしてもよい。
上記適用例に係る物理量検出回路において、前記演算処理は、前記電源電圧変動補正量計算処理を行う周期が前記電源電圧変動補正処理を行う周期よりも長いようにしてもよい。
本適用例に係る物理量検出装置は、物理量に対応する検出信号を出力するセンサー素子と、上記のいずれかの物理量検出回路と、を含む。
本適用例に係る電子機器は、上記のいずれかの物理量検出回路を含む。
本適用例に係る移動体は、上記のいずれかの物理量検出回路を含む。
図1は、本実施形態の物理量検出装置の構成例を示す図である。図1に示すように、本実施形態の物理量検出装置1は、集積回路(IC)10及びセンサー素子30を含む。
が変化することになる。また同時に、漏れ振動の状態も変化するので振動漏れ成分の大きさも変化する。すなわち、振動漏れ成分の大きさと角速度の検出感度の間には相関があり、振動漏れ成分の大きさを監視することで、センサー素子30の故障(断線も含む)の有無を判定することができる。
るように、検出回路12は、角速度データOUTの生成処理において、温度センサー13の出力信号TSO、電源電圧センサー14が出力する電源電圧データVAM、及び不揮発性メモリー17に記憶されているトリミングデータを用いてオフセット補正及び感度補正を行う。検出回路12が生成した角速度データOUTは、シリアルインターフェース回路16に供給される。
選択して出力する。
電源電圧が変動すると、SDET90の位相がわずかにずれてしまい、チャージアンプ104によって漏れ振動成分が積分される。しかも、本実施形態では、センサー素子30の故障を検出可能として高い信頼性を確保するために、所望のレベルの振動漏れ成分を積極的に発生させるようにしているため、SDET90の位相がわずかにずれただけでも、チャージアンプ104が出力する差動電圧に大きな漏れ振動成分が含まれてしまう。従って、電源電圧が変動すると、センサー素子30が一定の角速度を検出している場合でも、角速度データOUTが変動することになる。また、電源電圧の変動により角速度データOUTが変動する要因としては、漏れ振動成分以外にも様々な回路的な要因がある。
ンバーター147を含んで構成されている。抵抗141、抵抗142a〜142f、抵抗144、NMOSトランジスター145は、この順に、電源とグランドの間に直列に接続されている。スイッチ143a〜143fは、それぞれ、抵抗142a〜142fと並列に接続されている。コンパレーター146は、抵抗142fと抵抗144の接続点(A点)の電圧を基準電圧Vrefと比較する。コンパレーター146の出力信号はインバーター147を介して制御回路140に入力される。制御回路140は、スイッチ143a〜143fのオン/オフ及びNMOSトランジスター145のオン/オフを制御する。
図12は、本実施形態の電子機器の機能ブロック図である。また、図13は、本実施形態の電子機器の一例であるスマートフォンの外観の一例を示す図である。
Unit)320、操作部330、ROM(Read Only Memory)340、RAM(Random Access Memory)350、通信部360、表示部370、音出力部380を含んで構成されている。なお、本実施形態の電子機器は、図12の構成要素(各部)の一部を省略又は変更し、あるいは他の構成要素を付加した構成としてもよい。
図14は、本実施形態の移動体の一例を示す図(上面図)である。図14に示す移動体400は、物理量検出装置410,420,430、コントローラー440,450,460、バッテリー470、ナビゲーション装置480を含んで構成されている。なお、本実施形態の移動体は、図14の構成要素(各部)の一部を省略又は変更してもよいし、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
温度センサー、14 電源電圧センサー、15 基準電圧回路、16 シリアルインターフェース回路、17 不揮発性メモリー、18 テスト制御回路、19 端子機能切替回路、20 故障診断回路、30 ジャイロセンサー素子、31a,31b 駆動振動腕、32 検出振動腕、33 錘部、34a,34b 駆動用基部、35a,35b 連結腕、36 錘部、37 検出用基部、42,43 駆動電極、44,45 検出電極、46 共通電極、100 ΔΣ変調器、102 パルスカウンター、104 チャージアンプ、106 ΔΣ変調器、108 デジタル演算回路、109 スイッチ回路、110
選択回路、112 乗算器、114 マスク回路、116 レジスター、118 加算器、120 マスク回路、122 レジスター、124 カウンター、126 デコーダー、140 制御回路、141 抵抗、142a〜142f 抵抗、143a〜143f スイッチ、144 抵抗、145 NMOSトランジスター、146 コンパレーター、147 インバーター、300 電子機器、310 物理量検出装置、312 集積回路、320 CPU、330 操作部、340 ROM、350 RAM、360 通信部、370 表示部、400 移動体、410,420,430 物理量検出装置、440,450,460 コントローラー、470 バッテリー、480 ナビゲーション装置、490 物理量検出装置
Claims (9)
- 物理量に対応する検出信号に基づいて、前記物理量の大きさに応じた演算信号を生成する演算処理を行う演算処理部を含み、
前記演算処理は、供給される電源電圧を変数とする補正式に基づいて、前記検出信号、および前記検出信号に対して前記演算処理の一部により得られた信号、の少なくとも一方を補正する電源電圧変動補正処理を含む、物理量検出回路。 - 請求項1において、
前記電源電圧変動補正処理は、前記検出信号、および前記検出信号に対して前記演算処理の一部により得られた信号、の少なくとも一方のオフセットを補正する処理を含む、物理量検出回路。 - 請求項1又は2において、
前記補正式は、前記電源電圧の2次関数の式である、物理量検出回路。 - 請求項1乃至3のいずれか一項において、
前記演算処理は、前記補正式を用いて前記電源電圧に対する補正量を計算する電源電圧変動補正量計算処理を含み、
前記電源電圧変動補正処理は、前記検出信号、および前記検出信号に対して前記演算処理の一部により得られた信号、の少なくとも一方に前記補正量を加算する処理を含む、物理量検出回路。 - 請求項4において、
前記演算処理部は、
前記検出信号がデジタル化された検出データ、および前記電源電圧がデジタル化された電源電圧データ、を用いて、前記電源電圧変動補正処理および前記電源電圧変動補正量計算処理をデジタル処理で行う、物理量検出回路。 - 請求項4又は5において、
前記演算処理は、前記電源電圧変動補正量計算処理を行う周期が前記電源電圧変動補正処理を行う周期よりも長い、物理量検出回路。 - 物理量に対応する検出信号を出力するセンサー素子と、
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の物理量検出回路と、を含む、物理量検出装置。 - 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の物理量検出回路を含む、電子機器。
- 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の物理量検出回路を含む、移動体。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013090862A JP6222426B2 (ja) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 物理量検出回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 |
US14/259,590 US9658065B2 (en) | 2013-04-24 | 2014-04-23 | Physical quantity detection circuit, physical quantity detection device, electronic apparatus and moving object |
CN201410169121.9A CN104122410B (zh) | 2013-04-24 | 2014-04-24 | 物理量检测电路、物理量检测装置、电子设备以及移动体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013090862A JP6222426B2 (ja) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 物理量検出回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014215097A true JP2014215097A (ja) | 2014-11-17 |
JP6222426B2 JP6222426B2 (ja) | 2017-11-01 |
Family
ID=51767900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013090862A Active JP6222426B2 (ja) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 物理量検出回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9658065B2 (ja) |
JP (1) | JP6222426B2 (ja) |
CN (1) | CN104122410B (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017207461A (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. | 加速度センサー |
JP2017207462A (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. | 圧力センサー |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6197347B2 (ja) * | 2013-04-24 | 2017-09-20 | セイコーエプソン株式会社 | 電子機器及び物理量検出装置 |
JP6586735B2 (ja) * | 2015-02-20 | 2019-10-09 | セイコーエプソン株式会社 | 回路装置、物理量検出装置、電子機器及び移動体 |
JP6492739B2 (ja) | 2015-02-20 | 2019-04-03 | セイコーエプソン株式会社 | 回路装置、物理量検出装置、電子機器及び移動体 |
US9645250B2 (en) * | 2015-04-07 | 2017-05-09 | GM Global Technology Operations LLC | Fail operational vehicle speed estimation through data fusion of 6-DOF IMU, GPS, and radar |
WO2016162986A1 (ja) * | 2015-04-08 | 2016-10-13 | 株式会社日立製作所 | 高感度センサシステム、検出回路、及び、検出方法 |
DE102016124592A1 (de) * | 2016-12-16 | 2018-06-21 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Sensoreinrichtung für ein Fahrzeug und Verfahren zum Betrieb einer solchen Sensoreinrichtung |
JP2018165641A (ja) * | 2017-03-28 | 2018-10-25 | セイコーエプソン株式会社 | 故障判定回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 |
JP6972845B2 (ja) * | 2017-09-28 | 2021-11-24 | セイコーエプソン株式会社 | 物理量測定装置、電子機器及び移動体 |
DE102018107827A1 (de) * | 2018-04-03 | 2019-10-10 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Ultraschallsensor mit Powerline-Kommunikation |
US11516042B2 (en) * | 2018-07-19 | 2022-11-29 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | In-vehicle detection system and control method thereof |
DE102019202326B3 (de) * | 2019-02-21 | 2020-07-16 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines kapazitiven MEMS-Sensors sowie kapazitiver MEMS-Sensor |
JP7322718B2 (ja) * | 2020-01-17 | 2023-08-08 | セイコーエプソン株式会社 | 物理量検出回路、物理量センサー、電子機器、移動体及び物理量検出回路の動作方法 |
JP7447571B2 (ja) * | 2020-03-12 | 2024-03-12 | セイコーエプソン株式会社 | 物理量検出回路、物理量センサー、電子機器、移動体および物理量検出回路の動作方法 |
DE102020206919A1 (de) * | 2020-06-03 | 2021-12-09 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Sensorsystem, Verfahren zum Betreiben eines Sensorsystems |
JP2022104345A (ja) * | 2020-12-28 | 2022-07-08 | セイコーエプソン株式会社 | 振動整流誤差補正装置、センサーモジュール及び振動整流誤差補正方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04346024A (ja) * | 1991-05-23 | 1992-12-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 方位検出方法および方位検出装置 |
US20020017135A1 (en) * | 2000-06-27 | 2002-02-14 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Vibrating gyroscope and electronic device using the same |
JP2008224230A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Seiko Epson Corp | 検出装置、センサ及び電子機器 |
JP2010147663A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 感度調整回路 |
JP2012159429A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Toyota Motor Corp | 音叉振動型角速度センサ |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007327943A (ja) | 2006-05-09 | 2007-12-20 | Seiko Epson Corp | 検出装置、ジャイロセンサ及び電子機器 |
JP5365173B2 (ja) * | 2008-02-29 | 2013-12-11 | セイコーエプソン株式会社 | 物理量測定装置および電子機器 |
JP2010151669A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Panasonic Corp | 物理量検出回路、物理量センサ装置 |
US8350418B2 (en) * | 2009-10-02 | 2013-01-08 | Skyworks Solutions, Inc. | Circuit and method for generating a reference voltage |
GB201100219D0 (en) * | 2011-01-07 | 2011-02-23 | Tdk Lambada Uk Ltd | Power factor correction device |
-
2013
- 2013-04-24 JP JP2013090862A patent/JP6222426B2/ja active Active
-
2014
- 2014-04-23 US US14/259,590 patent/US9658065B2/en active Active
- 2014-04-24 CN CN201410169121.9A patent/CN104122410B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04346024A (ja) * | 1991-05-23 | 1992-12-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 方位検出方法および方位検出装置 |
US20020017135A1 (en) * | 2000-06-27 | 2002-02-14 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Vibrating gyroscope and electronic device using the same |
JP2008224230A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Seiko Epson Corp | 検出装置、センサ及び電子機器 |
JP2010147663A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 感度調整回路 |
JP2012159429A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Toyota Motor Corp | 音叉振動型角速度センサ |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017207461A (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. | 加速度センサー |
JP2017207462A (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-24 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. | 圧力センサー |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6222426B2 (ja) | 2017-11-01 |
US20140318244A1 (en) | 2014-10-30 |
CN104122410B (zh) | 2019-02-19 |
US9658065B2 (en) | 2017-05-23 |
CN104122410A (zh) | 2014-10-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6222426B2 (ja) | 物理量検出回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 | |
JP6222425B2 (ja) | 物理量検出回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 | |
JP6197347B2 (ja) | 電子機器及び物理量検出装置 | |
JP6671150B2 (ja) | 物理量検出回路、電子機器および移動体 | |
JP2019129489A (ja) | 集積回路装置、振動デバイス、電子機器及び移動体 | |
CN108291932B (zh) | 诊断电路、电子电路、电子设备以及移动体 | |
JP2018136255A (ja) | 物理量センサー、電子機器及び移動体 | |
JP2017227591A (ja) | 信号処理回路、物理量検出装置、姿勢演算装置、電子機器及び移動体 | |
JP2023105141A (ja) | 物理量検出回路、物理量センサー、電子機器、及び移動体物理量センサー | |
JP6222423B2 (ja) | 物理量センサー、電子機器及び移動体 | |
JP6731235B2 (ja) | 複合スイッチ回路、物理量検出装置、電子機器および移動体 | |
JP6465294B2 (ja) | 駆動回路、振動デバイス、電子機器及び移動体 | |
JP2013243481A (ja) | 温度補償情報作成方法、電子部品の製造方法、発振素子、発振器及び電子機器 | |
JP6671151B2 (ja) | 物理量検出回路、電子機器および移動体 | |
JP7322718B2 (ja) | 物理量検出回路、物理量センサー、電子機器、移動体及び物理量検出回路の動作方法 | |
JP6478034B2 (ja) | 角速度検出装置の評価方法、信号処理回路、角速度検出装置、電子機器及び移動体 | |
JP2016197050A (ja) | 物理量処理回路、物理量処理装置、電子機器及び移動体 | |
JP6508460B2 (ja) | 物理量検出用回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 | |
JP2018009916A (ja) | 整流回路、駆動回路、物理量検出装置、電子機器及び移動体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160317 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170125 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170327 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170906 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170919 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6222426 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |