半導(dǎo)體器件和電子控制器件的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 于2013年10月18日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2013-217508的公開(kāi)，包含說(shuō)明書(shū)、 附圖和摘要，通過(guò)引用整體包含在此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件具有二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路， 并且進(jìn)一步涉及使用模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路的電子控制器件，并且涉及一項(xiàng)當(dāng)被應(yīng)用于，例 如在車載系統(tǒng)中，控制諸如傳動(dòng)系統(tǒng)的裝置同時(shí)監(jiān)控測(cè)量傳感器的電阻的電子控制器件時(shí) 有效的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0004] 根據(jù)二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路能夠在簡(jiǎn)單電路中進(jìn)行高精確性轉(zhuǎn)換的特征， 可以使用該二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路以便監(jiān)控測(cè)量傳感器的電阻。作為二重積分模 擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路的代表，例如，如日本未審專利申請(qǐng)No. 2012-39273中所描述的，存在一 種電路，用于利用米勒積分電路，通過(guò)連續(xù)兩次對(duì)輸入電壓和極性與該值相反的參考電壓 積分，求出數(shù)字輸出。例如，通過(guò)計(jì)數(shù)當(dāng)積分器的電壓從通過(guò)對(duì)輸入電壓Vin積分指定時(shí)間 而得到的輸出電壓Vo變化到通過(guò)對(duì)參考電壓Vref積分而得到的電壓0V時(shí)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間 而求出輸入電壓Vin。當(dāng)假定圖9的二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路時(shí)，通過(guò)利用積分器對(duì) 模擬輸入電壓Vin積分，并且隨后再次利用該積分器對(duì)參考電壓Vref積分，執(zhí)行轉(zhuǎn)換操作。 當(dāng)通過(guò)米勒積分電路積分模擬輸入電壓Vin期間的VI如公式1所示。順便提及，在下文公 式1至公式3中的參數(shù)如下。VI:在對(duì)輸入電壓Vin積分時(shí)的積分器的輸出電壓Vo;V2 :在 對(duì)參考電壓Vref積分時(shí)的積分器的輸出電壓Vo;tl:指定時(shí)間；N2 :在時(shí)間tl的脈沖計(jì)數(shù)； t2:參考電壓Vref的積分時(shí)間；以及n:在時(shí)間t2的脈沖計(jì)數(shù)（數(shù)字輸出）。
[0005][公式1]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種半導(dǎo)體器件，包括： 第一節(jié)點(diǎn)，所述第一節(jié)點(diǎn)通過(guò)參考電阻耦合至第一電壓； 多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)通過(guò)測(cè)量電阻耦合至第二電壓； 多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)，所述多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)用于選擇將要被耦合至所述第一節(jié)點(diǎn)的第二節(jié)點(diǎn)； 修正電路，所述修正電路產(chǎn)生通過(guò)將所述第二電壓添加到在由所述選擇開(kāi)關(guān)所選擇的 所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第一節(jié)點(diǎn)之間的電壓而得到的電壓，作為修正電壓；以及 二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，所述二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路求出當(dāng)所述修正電 壓相對(duì)于所述第一節(jié)點(diǎn)的電壓的電壓差被積分到所述第一電壓時(shí)所經(jīng)過(guò)的第一積分時(shí)間， 以及當(dāng)所述第一電壓相對(duì)于所述第一節(jié)點(diǎn)的電壓的電壓差被積分到所述修正電壓時(shí)所經(jīng) 過(guò)的第二積分時(shí)間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件， 其中，所述二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路具有： 積分電路，所述積分電路執(zhí)行對(duì)所述修正電壓相對(duì)于所述第一節(jié)點(diǎn)的電壓的電壓差積 分的第一積分操作，以及對(duì)所述第一電壓相對(duì)于所述第一節(jié)點(diǎn)的電壓的電壓差積分的第二 積分操作； 檢測(cè)電路，所述檢測(cè)電路當(dāng)在所述第一積分操作中所述積分電路的積分輸出達(dá)到所述 第一電壓時(shí)，產(chǎn)生第一檢測(cè)信號(hào)，并且當(dāng)在所述第二積分操作中所述積分電路的積分輸出 達(dá)到所述修正電壓時(shí)，產(chǎn)生第二檢測(cè)信號(hào)； 計(jì)數(shù)器，所述計(jì)數(shù)器用于對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)；以及 控制電路，所述控制電路獲取從當(dāng)所述積分電路開(kāi)始所述第一計(jì)數(shù)操作直到產(chǎn)生所述 第一檢測(cè)信號(hào)時(shí)所述計(jì)數(shù)器的第一計(jì)數(shù)值，以及從當(dāng)開(kāi)始所述第二計(jì)數(shù)操作直到產(chǎn)生所述 第二檢測(cè)信號(hào)時(shí)所述計(jì)數(shù)器的第二計(jì)數(shù)值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件， 其中，所述積分電路是米勒積分電路，所述米勒積分電路在其同相輸入端處接收所述 第一節(jié)點(diǎn)的電壓，并且在其反相輸入端處選擇性地接收所述第一電壓或所述修正電壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件， 其中，所述修正電路具有： 第一緩沖放大器，所述第一緩沖放大器用于接收所述第一節(jié)點(diǎn)的電壓； 第二緩沖放大器，所述第二緩沖放大器用于接收由所述選擇開(kāi)關(guān)選擇的所述第二節(jié)點(diǎn) 的電壓；以及 差分放大器，所述差分放大器形成通過(guò)將所述第二電壓添加到所述第二緩沖放大器的 輸出相對(duì)于所述第一緩沖放大器的輸出的電壓差而獲得的電壓，作為所述修正電壓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件， 其中，所述修正電路包括： 運(yùn)算放大器，所述運(yùn)算放大器在其同相輸入端處接收所述第二電壓，并且在其反相輸 入端處連結(jié)輸入電容的一個(gè)電容電極； 第一開(kāi)關(guān)，所述第一開(kāi)關(guān)將所述運(yùn)算放大器的輸出端子反饋耦合至所述反相輸入端； 反饋電容，所述反饋電容并聯(lián)耦合至所述第一開(kāi)關(guān)； 第二開(kāi)關(guān)，所述第二開(kāi)關(guān)是與所述第一開(kāi)關(guān)同相開(kāi)關(guān)控制的，并且將所述第一節(jié)點(diǎn)的 電壓施加到處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述輸入電容的另一電容電極；以及 第三開(kāi)關(guān)，所述第三開(kāi)關(guān)是與所述第一開(kāi)關(guān)反相開(kāi)關(guān)控制的，并且將所述第二節(jié)點(diǎn)的 電壓施加到處于導(dǎo)通狀態(tài)的所述輸入電容的另一電容電極。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件， 其中，所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)是外部端子。
7. -種半導(dǎo)體器件，包括： 第一節(jié)點(diǎn)，所述第一節(jié)點(diǎn)通過(guò)參考電阻耦合至第一電壓； 多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)通過(guò)測(cè)量電阻耦合至第二電壓； 多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)，所述多個(gè)選擇開(kāi)關(guān)用于選擇將要被耦合至所述第一節(jié)點(diǎn)的第二節(jié)點(diǎn)； 修正電路，所述修正電路產(chǎn)生通過(guò)從所述第一電壓減去由所述選擇開(kāi)關(guān)所選擇的所述 第二節(jié)點(diǎn)和所述第一節(jié)點(diǎn)之間的電壓而獲得的電壓，作為修正電壓；以及 二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，所述二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路求出當(dāng)所述修正電 壓相對(duì)于所述第二節(jié)點(diǎn)的電壓的電壓差被積分到所述第二電壓時(shí)所經(jīng)過(guò)的第一積分時(shí)間， 以及當(dāng)所述第二電壓相對(duì)于所述第二節(jié)點(diǎn)的電壓的電壓差被積分到所述修正電壓時(shí)所經(jīng) 過(guò)的第二積分時(shí)間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件， 其中，所述二重積分模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路具有： 積分電路，所述積分電路執(zhí)行對(duì)所述修正電壓相對(duì)于所述第二節(jié)點(diǎn)的電壓的電壓差積 分的第一積分