JP7248559B2 - 半導体装置及び容量センサ装置 - Google Patents
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Description
先ず、コントローラ14は、Lレベルのセンサイネーブル信号CSREN及びキャリブレーションイネーブル信号CALENをキャリブレーション回路CALに供給する。これにより、図9に示すラッチ回路LT20-0~20-nの入力端子RNはいずれもLレベルとなる。このとき、出力クロック信号ICLKはLレベル、反転クロック信号ICLKBはHレベル、制御信号ICALはLレベル、反転制御信号ICALBはLレベルとなる。
その後、コントローラ14はセンサイネーブル信号CSRENがLレベルからHレベルに遷移させる。これにより、クロック信号制御回路CLKCは、クロック信号CLKと同相の出力クロック信号ICLKを出力し、クロック信号CLKの反転信号を反転クロック信号ICLKBとして出力する。この際、図9に示すラッチ回路LT3、LT4、LT10-0~10-n、及びLT20-0~20-nの各々の出力端子QNから出力される信号はHレベルのままであるため、INT<n+1:0>及びTCO<n:0>の各信号はいずれもLレベルに維持される。
その後、コントローラ14は、キャリブレーションイネーブル信号CALENをLレベルからHレベルに遷移させる。これにより、制御信号ICALはHレベル、反転制御信号ICALBはLレベルとなる。トリミング信号選択回路42のトランジスタPM40-0~40-nは、ゲートにHレベルの制御信号ICALの供給を受けてオフとなり、トランジスタNM40-0~40-nは、ゲートにLレベルの反転制御信号ICALBを受けてオフとなる。一方、トランジスタPM50-0~50-nは、ゲートにLレベルの反転制御信号ICALBの供給を受けてオンとなり、トランジスタNM50-0~50-nは、ゲートにHレベルの制御信号ICALを受けてオンとなる。
その後、電源供給が遮断(図13のP-OFFの期間)され、再び電源が投入されると、コントローラ14は、メモリ16から第2トリミング信号TCO<n:0>を読み出し、これを第1トリミング信号TC<n:0>として、キャリブレーション回路CALに供給する。図19では、この状態の期間を非活性モードIM2として示している。
そして、コントローラ14がセンサイネーブル信号CSRENをLレベルからHレベルに遷移させ、Lレベルのキャリブレーションイネーブル信号CALENをキャリブレーション回路CALに供給して容量センサ回路15を動作させる。この際、キャリブレーションイネーブル信号CALEN及び切替信号OPT2が共にLレベルであるため、図10に示す信号生成回路44の(m+1)ビットのITM<m:0>(すなわち、選択信号ITM<0>~ITM<m>)はすべてLレベルとなる。これにより、コンデンサCAP30-0~30-mはすべて静電容量として機能しない。
キャリブレーション回路CALからLレベルのクロック信号CLKINが判定回路JCに供給されると、図7に示されるノードn2の電位はHレベルとなる。これにより、ノードn0及びノードn1の電位はLレベル、ノードn3、ノードn4及びノードn5の電位はHレベルとなる。また、ノードn6及びノードn7の電位はLレベルとなり、ノードn8の電位はHレベル、ノードn9の電位はHレベル、ノードn10の電位はLレベル、ノードn11の電位はLレベルとなる。図14では、この状態の期間を第1の初期状態IS1として示している。
その後、クロック信号CLKINがHレベルに遷移すると、ノードn2の電位はLレベルとなる。ノードn2の電位はインバータINV0により反転され、Hレベルの反転信号がトランジスタNM9のゲートに印加される。これにより、バイアス信号生成部32が動作し、ノードn3は中間電位Vxとなる。これにより、定電流源であるトランジスタNM8のゲートには中間電位Vxのレベルのバイアス信号が供給される。
その後、ノードn5の電位がインバータ部37の閾値レベルVthまで低下すると、ノードn7の電位はHレベルとなり、Hレベルの信号が第1ラッチ回路LT1に取り込まれる。また、ノードn6の電位がLレベルであるため、ノードn7の電位がHレベルとなっても、ノードn12の電位はHレベル、ノードn11の電位はLレベルのまま維持される。これにより、Hレベルの信号が第2ラッチ回路LT2に取り込まれる。図14では、かかる状態の期間を第1の充電検出期間CDP1として示している。
ノードn9の電位がLレベルとなることにより、ノードn2の電位はHレベルへと変化する。これにより、第1ラッチ回路LT1のクロック端子には、Hレベルの信号がクロック信号として供給される。このとき、ノードn7はHレベルであるため、第1ラッチ回路LT1は、Hレベルの信号を取り込み、これを反転させたLレベルの信号を検出信号COUTとして出力する。
その後、ノードn5の電位がインバータ部37の閾値レベルVthまで上昇すると、ノードn7の電位はLレベルとなり、ノードn8の電位はHレベルとなる。その後、クロック信号CLKINがLレベルになると、ノードn9の電位はHレベルとなり、ノードn10の電位はLレベルとなる。図14では、かかる状態の期間を第1の放電検出期間DDP1として示している。
Lレベルのクロック信号CLKINが判定回路JCに供給されると、ノードn2の電位はHレベルとなる。これにより、ノードn0及びノードn1の電位はLレベル、ノードn3、ノードn4及びノードn5の電位はHレベルとなる。また、ノードn6及びノードn7の電位はLレベルとなり、ノードn12の電位はHレベル、ノードn11の電位はLレベル、ノードn8の電位はHレベル、ノードn9の電位はHレベル、ノードn10の電位はLレベルとなる。図14では、この状態の期間を第2の初期状態IS2として示している。
その後、クロック信号CLKINがHレベルになると、ノードn2の電位はLレベルとなる。ノードn2の電位はインバータINV0により反転され、Hレベルの反転信号がトランジスタNM9のゲートに印加される。これにより、バイアス信号生成部32が動作し、ノードn3は中間電位Vxとなる。これにより、定電流源であるトランジスタNM8のゲートには中間電位Vxレベルのバイアス信号が供給される。
その後、ノードn4の電位がインバータ部37の閾値レベルVthまで低下すると、ノードn6の電位はHレベルとなる。同様に、ノードn5の電位がインバータ部37の閾値レベルVthまで低下すると、ノードn7の電位はHレベルとなる。ノードn4及びノードn5の電位の低下率がほぼ同じであるため、ノードn6及びノードn7の電位はほぼ同時にHレベルとなる。
また、クロック信号CLKINがHレベルであり、ノードn9の電位がLレベルであるため、これらの否定論理積であるノードn2はHレベルとなる。このとき、ノードn7がHレベルであるため、Hレベルの信号が第1ラッチ回路LT1に取り込まれている。従って、第1ラッチ回路LT1は、これを反転したLレベルの反転信号を検出信号COUTとして出力する。また、ノードn12の電位がLレベルであるため、Lレベルの信号が第2ラッチ回路LT2に取り込まれている。従って、第2ラッチ回路LT2は、これを反転したHレベルの反転信号をフラグ信号COUT2として出力する。
その後、ノードn4の電位がインバータ部37の閾値レベルVthまで上昇すると、ノードn6の電位はLレベルとなる。同様に、ノードn5の電位がインバータ部37の閾値レベルVthまで上昇すると、ノードn7の電位はLレベルとなる。これにより、ノードn12の電位はHレベルとなり、ノードn11の電位はLレベルとなり、ノードn8の電位はHレベルとなる。その後、クロック信号CLKINがLレベルになると、ノードn9の電位はHレベルとなり、ノードn10の電位はLレベルとなる。図14では、かかる状態の期間を第2の放電検出期間DDP2として示している。
Lレベルのクロック信号CLKINが判定回路JCに供給されると、ノードn2の電位はHレベルとなる。これにより、ノードn0及びノードn1の電位はLレベル、ノードn3、ノードn4及びノードn5の電位はHレベルとなる。また、ノードn6及びノードn7の電位はLレベルとなり、ノードn12の電位はHレベル、ノードn11の電位はLレベル、ノードn8の電位はHレベル、ノードn9の電位はHレベル、ノードn10の電位はLレベルとなる。図14では、この状態の期間を第3の初期状態IS3として示している。
その後、クロック信号CLKINがHレベルになると、ノードn2の電位はLレベルとなる。ノードn2の電位はインバータINV0により反転され、Hレベルの反転信号がトランジスタNM9のゲートに印加される。これにより、バイアス信号生成部32が動作し、ノードn3は中間電位Vxとなる。これにより、定電流源であるトランジスタNM8のゲートには中間電位Vxレベルのバイアス信号が供給される。
その後、ノードn4の電位がインバータ部37の閾値レベルVthまで低下すると、ノードn6の電位はHレベルとなる。一方、ノードn5の電位が低下しないため、ノードn7はLレベルに維持され、Lレベルの信号が第1ラッチ回路LT1に取り込まれる。また、ノードn7の電位がLレベルであるため、ノードn6の電位がHレベルに変化しても、ノードn12の電位はHレベルに維持され、ノードn11の電位はLレベルに維持される。図14では、かかる状態の期間を第3の充電検出期間CDP3として示している。
ノードn9の電位がLレベルとなることにより、ノードn2の電位はHレベルとなる。これにより、第1ラッチ回路LT1のクロック端子には、Hレベルの信号がクロック信号として供給される。このとき、ノードn7はLレベルであるため、第1ラッチ回路LT1はLレベルの信号を取り込み、そのレベルを反転させたHレベルの信号を検出信号COUTとして出力する。
その後、ノードn4の電位がインバータ部37の閾値レベルVthまで上昇すると、ノードn6の電位はLレベルとなり、ノードn8の電位はHレベルとなる。その後、クロック信号CLKINがLレベルになると、ノードn9の電位はHレベルとなり、ノードn10の電位はLレベルとなる。図14では、かかる状態の期間を第3の放電検出期間DDP3として示している。
CAPT=(CAP1+CAP2)・CAP2/(CAP1+CAPP+CAP2)
CAP1:センサーコンデンサ50の静電容量
CAP2:付加コンデンサCXの静電容量
CAPP:P3、R2、D4、D5の合成寄生容量
となる。
50 センサーコンデンサ
CAL キャリブレーション回路
CAP10 容量回路
CAP20 容量回路
CAP30 容量回路
CX 付加コンデンサ
JC 判定回路
P0~P3 電極パッド
SW 切替回路
Claims (9)
- 環境変化に応じて静電容量が変化するセンサーコンデンサの第1及び第2の電極を夫々外部接続する為の第1及び第2の電極パッドと、
一対の電極のうちの一方の電極が前記第1の電極パッドに接続されているコンデンサと、
基準静電容量を有する容量回路と、
第1及び第2の中継端子を含み、前記第1の中継端子から充電電流を送出して前記コンデンサの前記一対の電極のうちの他方の電極に供給すると共に、前記第2の中継端子から充電電流を送出して前記容量回路に供給し、続いて前記第1の中継端子の電位と前記第2の中継端子の電位との大きさを比較しその比較結果に基づき前記センサーコンデンサの静電容量が変化したか否かを検出する判定回路と、を有することを特徴とする半導体装置。 - 前記容量回路は、前記第2の中継端子と電気的に接続されている共通ラインに接続されており静電容量が可変な第1回路部と、前記共通ラインに接続されており静電容量が可変な第2回路部と、を含み、
前記第2回路部の静電容量をマージン用静電容量に設定する第1トリミング信号を前記第2回路部に供給するコントローラと、
前記第1回路部の静電容量を時間経過に伴い段階的に変化する静電容量に設定する第2トリミング信号を前記第1回路部に供給するキャリブレーションを実行するキャリブレーション回路と、を含み、
前記コントローラは、
前記キャリブレーションの実行中に前記判定回路で前記第1の中継端子の電位が前記第2の中継端子の電位と等しいと判定されたときに前記第2トリミング信号を不揮発性のメモリに格納させ、次回の電源投入時に前記メモリに格納されている前記第2トリミング信号によって前記第1回路部の静電容量を設定することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。 - 前記環境変化とは、周囲の温度が所定温度より低い状態から前記所定温度以上に変化することであり、
前記センサーコンデンサの前記一対の電極間に挟まれている誘電体は、前記所定温度の融点を有するワックスであることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。 - 環境変化に応じて静電容量が変化するセンサーコンデンサと第1のコンデンサとが直列に接続されている直列回路の両端の電極を夫々外部接続する為の第1及び第2の電極パッドと、
基準静電容量を有する容量回路と、
第1及び第2の中継端子を含み、前記第1の中継端子から充電電流を送出して前記直列回路の両端の電極のうちの一方の電極に供給すると共に、前記第2の中継端子から充電電流を送出して前記容量回路に供給し、続いて前記第1の中継端子の電位と前記第2の中継端子の電位との大きさを比較しその比較結果に基づき前記センサーコンデンサの静電容量が変化したか否かを検出する判定回路と、を有することを特徴とする半導体装置。 - 前記容量回路は、前記第2の中継端子と電気的に接続されている共通ラインに接続されており静電容量が可変な第1回路部と、前記共通ラインに接続されており静電容量が可変な第2回路部と、を含み、
前記第2回路部の静電容量をマージン用静電容量に設定する第1トリミング信号を前記第2回路部に供給するコントローラと、
前記第1回路部の静電容量を時間経過に伴い段階的に変化する静電容量に設定する第2トリミング信号を前記第1回路部に供給するキャリブレーションを実行するキャリブレーション回路と、を含み、
前記コントローラは、
前記キャリブレーションの実行中に前記判定回路で前記第1の中継端子の電位が前記第2の中継端子の電位と等しいと判定されたときに前記第2トリミング信号を不揮発性のメモリに格納させ、次回の電源投入時に前記メモリに格納されている前記第2トリミング信号によって前記第1回路部の静電容量を設定することを特徴とする請求項4に記載の半導体装置。 - 前記環境変化とは、周囲の温度が所定温度より低い状態から前記所定温度以上に変化することであり、
前記センサーコンデンサの前記一対の電極間に挟まれている誘電体は、前記所定温度の融点を有するワックスであることを特徴とする請求項4又は5に記載の半導体装置。 - 環境変化に応じて静電容量が変化するセンサーコンデンサと、
一対の電極のうちの一方の電極が前記センサーコンデンサの一方の電極に接続されているコンデンサと、
基準静電容量を有する容量回路と、
第1及び第2の中継端子を含み、前記第1の中継端子から充電電流を送出して前記コンデンサの前記一対の電極のうちの他方の電極に供給すると共に、前記第2の中継端子から充電電流を送出して前記容量回路に供給し、続いて前記第1の中継端子の電位と前記第2の中継端子の電位との大きさを比較しその比較結果に基づき前記センサーコンデンサの静電容量が変化したか否かを検出する判定回路と、を有することを特徴とする容量センサ装置。 - 前記容量回路は、前記第2の中継端子と電気的に接続されている共通ラインに接続されており静電容量が可変な第1回路部と、前記共通ラインに接続されており静電容量が可変な第2回路部と、を含み、
前記第2回路部の静電容量をマージン用静電容量に設定する第1トリミング信号を前記第2回路部に供給するコントローラと、
前記第1回路部の静電容量を時間経過に伴い段階的に変化する静電容量に設定する第2トリミング信号を前記第1回路部に供給するキャリブレーションを実行するキャリブレーション回路と、を含み、
前記コントローラは、
前記キャリブレーションの実行中に前記判定回路で前記第1の中継端子の電位が前記第2の中継端子の電位と等しいと判定されたときに前記第2トリミング信号を不揮発性のメモリに格納させ、次回の電源投入時に前記メモリに格納されている前記第2トリミング信号によって前記第1回路部の静電容量を設定することを特徴とする請求項7に記載の容量センサ装置。 - 前記環境変化とは、周囲の温度が所定温度より低い状態から前記所定温度以上に変化することであり、
前記センサーコンデンサの前記一対の電極間に挟まれている誘電体は、前記所定温度の融点を有するワックスであることを特徴とする請求項7又は8に記載の容量センサ装置。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001318111A (ja) | 2000-05-02 | 2001-11-16 | Mitsubishi Electric Corp | 静電容量測定回路、静電容量比較器、およびバッファ回路 |
JP2007333484A (ja) | 2006-06-13 | 2007-12-27 | Fuji Xerox Co Ltd | センサ |
JP2009529703A (ja) | 2006-03-23 | 2009-08-20 | シャープ株式会社 | アクティブマトリクス液晶デバイス |
JP2012112798A (ja) | 2010-11-25 | 2012-06-14 | Jvc Kenwood Corp | インジケータ |
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Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5436852A (en) * | 1990-09-21 | 1995-07-25 | Yamatake-Honeywell Co., Ltd. | Method and apparatus for calculating predicted mean thermal sensitivity |
US6438502B1 (en) * | 1992-10-07 | 2002-08-20 | Dallas Semiconductor Corporation | Environmental condition sensor device and method |
JP3567089B2 (ja) * | 1998-10-12 | 2004-09-15 | 株式会社日立製作所 | 静電容量式圧力センサ |
RU2184369C1 (ru) * | 2000-12-09 | 2002-06-27 | Морозов Славий Алексеевич | Устройство для измерения влажности воздуха |
JP4122996B2 (ja) * | 2002-08-27 | 2008-07-23 | 松下電工株式会社 | 環境状態量の測定監視システム |
EP1981374B1 (en) * | 2006-02-10 | 2011-10-12 | American Power Conversion Corporation | Storage rack management system and method |
RU2369863C2 (ru) * | 2007-12-12 | 2009-10-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации-Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского" | Устройство для измерения влажности воздуха |
US8115646B2 (en) * | 2009-05-28 | 2012-02-14 | The Boeing Company | Environmental sensor system |
US8614693B2 (en) * | 2010-08-27 | 2013-12-24 | Apple Inc. | Touch and hover signal drift compensation |
US9027400B2 (en) * | 2011-12-02 | 2015-05-12 | Stmicroelectronics Pte Ltd. | Tunable humidity sensor with integrated heater |
US8836349B2 (en) * | 2012-08-15 | 2014-09-16 | Robert Bosch Gmbh | Capacitive sensor |
US9618653B2 (en) * | 2013-03-29 | 2017-04-11 | Stmicroelectronics Pte Ltd. | Microelectronic environmental sensing module |
EP3020108B1 (en) * | 2013-07-10 | 2019-03-20 | Revive Electronics LLC | Apparatuses and methods for controlling power to electronic devices |
CN106092153B (zh) * | 2016-07-28 | 2018-05-01 | 歌尔股份有限公司 | 一种环境传感器及其制造方法 |
JP6772670B2 (ja) * | 2016-08-26 | 2020-10-21 | アイシン精機株式会社 | 静電容量センサ |
JP6935730B2 (ja) * | 2017-11-10 | 2021-09-15 | オムロン株式会社 | 環境センサ |
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Patent Citations (5)
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---|---|---|---|---|
JP2001318111A (ja) | 2000-05-02 | 2001-11-16 | Mitsubishi Electric Corp | 静電容量測定回路、静電容量比較器、およびバッファ回路 |
JP2009529703A (ja) | 2006-03-23 | 2009-08-20 | シャープ株式会社 | アクティブマトリクス液晶デバイス |
JP2007333484A (ja) | 2006-06-13 | 2007-12-27 | Fuji Xerox Co Ltd | センサ |
JP2012112798A (ja) | 2010-11-25 | 2012-06-14 | Jvc Kenwood Corp | インジケータ |
JP2016109465A (ja) | 2014-12-02 | 2016-06-20 | 株式会社堀場エステック | 静電容量型センサ |
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