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公開番号2025072931
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-12
出願番号2023183422
出願日2023-10-25
発明の名称信号処理回路、加速度センサ、及び電子機器
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人佐野特許事務所
主分類G01P 21/00 20060101AFI20250501BHJP(測定;試験)
要約【課題】加速度センサの帯域を測定するために要する時間を短縮する。
【解決手段】信号処理装置(2)は、第1固定電極(E1)、第1可動電極(E2)、第2可動電極(E3)、及び第2固定電極(E4)を含むセンサ素子(1X、1Y、1Z)に接続可能な信号処理回路であって、前記第1固定電極と前記第1可動電極との間の第1可変容量に第1駆動信号を供給し、前記第2固定電極と前記第2可動電極との間の第2可変容量に第2駆動信号を供給するように構成された駆動回路(22)と、前記第1可変容量と前記第2可変容量との差に応じた検出信号を生成するように構成された検出回路(24)と、を備える。前記駆動回路は、前記第1固定電極と前記第1可動電極との間に周期的にクーロン力を印可するように構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１固定電極、第１可動電極、第２可動電極、及び第２固定電極を含むセンサ素子に接続可能な信号処理回路であって、
前記第１固定電極と前記第１可動電極との間の第１可変容量に第１駆動信号を供給し、前記第２固定電極と前記第２可動電極との間の第２可変容量に第２駆動信号を供給するように構成された駆動回路と、
前記第１可変容量と前記第２可変容量との差に応じた検出信号を生成するように構成された検出回路と、
を備え、
前記駆動回路は、前記第１固定電極と前記第１可動電極との間に周期的にクーロン力を印可するように構成されている、信号処理回路。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
前記駆動回路は、前記クーロン力を５００Ｈｚ以上５０ｋＨｚ以下の所定周波数で印可するように構成されている、請求項１に記載の信号処理回路。
【請求項３】
複数の前記センサ素子に接続可能であり、
前記駆動回路は、周期的にクーロン力を印可する期間を複数の前記センサ素子それぞれでずらしている、請求項１に記載の信号処理回路。
【請求項４】
複数の前記センサ素子に接続可能であり、
前記駆動回路は、周期的にクーロン力を印可する期間を複数の前記センサ素子の少なくとも二つで重複させている、請求項１に記載の信号処理回路。
【請求項５】
前記クーロン力を印可する周期に同期する信号を出力するように構成されている、請求項１に記載の信号処理回路。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか一項に記載の信号処理回路と、
前記センサ素子と、
を備える、加速度センサ。
【請求項７】
請求項６に記載の加速度センサを備える、電子機器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書中に開示されている発明は、信号処理回路、加速度センサ、及び電子機器に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
加速度センサの可動部分の振動の共振周波数を高くすることで加速度センサの帯域（検出可能な加速度変化の周波数範囲）が広くなることが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
加速度センサの帯域は、加速度センサにおいて重要なパラメータである。加速度センサの帯域は、加速度センサの出荷テスト等で測定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－４９４３４号公報
【０００５】
［概要］
加速度センサの帯域を測定する方法としては、加速度センサに対して実際に加速度を印可し、当該加速度変化の周波数を変える方法が一般的である。しかしながら、加速度センサに対して実際に加速度を印可し、当該加速度変化の周波数を変える方法では、測定に時間が掛かるという問題がある。
【０００６】
本明細書中に開示されている信号処理回路は、第１固定電極、第１可動電極、第２可動電極、及び第２固定電極を含むセンサ素子に接続可能な信号処理回路であって、前記第１固定電極と前記第１可動電極との間の第１可変容量に第１駆動信号を供給し、前記第２固定電極と前記第２可動電極との間の第２可変容量に第２駆動信号を供給するように構成された駆動回路と、前記第１可変容量と前記第２可変容量との差に応じた検出信号を生成するように構成された検出回路と、を備える。前記駆動回路は、前記第１固定電極と前記第１可動電極との間に周期的にクーロン力を印可するように構成されている。
【０００７】
本明細書中に開示されている加速度センサは、上記構成の信号処理回路と、前記センサ素子と、を備える。
【０００８】
本明細書中に開示されている電子機器は、上記構成の加速度センサを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態に係る加速度センサの構成を示す図である。
図２は、トリガ信号のタイミングチャートである。
図３は、トリガ信号ＴＧがＬＯＷレベルである場合の各種信号のタイミングチャートである。
図４は、センサ素子の電極構造を示す模式図である。
図５は、トリガ信号ＴＧがＨＩＧＨレベルである場合の各種信号のタイミングチャートである。
図６は、車両の外観図である。
【００１０】
［詳細な説明］
＜加速度センサ＞
図１は、実施形態に係る加速度センサの構成を示す図である。図１に示す加速度センサ１００は、センサ素子１Ｘと、センサ素子１Ｙと、センサ素子１Ｚと、信号処理装置２と、を備える。加速度センサ１０１０、互いに直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）方向の加速度を計測可能な静電容量型３軸加速度センサである。
（【００１１】以降は省略されています）

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