KR101210924B1 - Capacitive sensor interface circuit - Google Patents

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KR101210924B1 KR1020110098179A KR20110098179A KR101210924B1 KR 101210924 B1 KR101210924 B1 KR 101210924B1 KR 1020110098179 A KR1020110098179 A KR 1020110098179A KR 20110098179 A KR20110098179 A KR 20110098179A KR 101210924 B1 KR101210924 B1 KR 101210924B1
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이광희
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주식회사 레오엘에스아이
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Abstract

PURPOSE: A capacitance sensor interface circuit is provided to effectively remove the generated noise from a signal sensing process by an acceleration sensor or a treatment process of a sensing signal. CONSTITUTION: A capacitance sensor interface circuit(100) comprises a multiplexor(110), the first operational trans-conductance amplifier(120), the second operational trans-conductance amplifier(130), and a programmable gain amplifier(140). A multiplexor outputs one of the sensing currents as an input current by receiving sensing currents of X-axis, Y-axis, and Z-axis which were sensed by an acceleration sensor. The first operational trans-conductance amplifier receives input current and the first standard voltage to convert an input current into input voltage. The first operational trans-conductance amplifier outputs the first output voltage which includes the first noise amplified by the first standard voltage. The second operational trans-conductance amplifier converts the pin input into the voltage of pin input after receiving the second standard voltage and the pin input which includes the parasitic capacitance similarly to the parasitic capacitance included in the sensing current. The second operational trans-conductance amplifier outputs the second output voltage which includes the second noise amplified by the second standard voltage. A programmable gain amplifier receives the first output voltage and the second output voltage to output the third output voltage by removing the first noise and the second noise.

Description

용량성 센서 인터페이스 회로{CAPACITIVE SENSOR INTERFACE CIRCUIT}Capacitive Sensor Interface Circuits {CAPACITIVE SENSOR INTERFACE CIRCUIT}

본 발명은 MEMS 가속도 센서의 인터페이스 회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가속도 센서에 의하여 신호가 감지되는 과정 또는 상기 감지된 신호를 처리하는 과정에서 발생한 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있는 MEMS 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로에 관한 것이다.The present invention relates to an interface circuit of an MEMS acceleration sensor, and more particularly, to a capacitive characteristic of an MEMS acceleration sensor capable of effectively removing noise generated in a process of sensing a signal by the acceleration sensor or in processing a detected signal. It relates to a sensor interface circuit.

미세전자 기계 시스템(Micro Electro Mechanical System: MEMS)의 기술로 구현된 MEMS 센서는 자동차, 항공기 등의 항법과 관련된 기술, 의료용 심전도 등 의료용 기술, 근거리 위치 추적, 전자장치의 입력 장치, 생활, 건강과 관련된 부분 등 수많은 제품 및 매우 다양한 응용 분야를 가지고 있다. 이러한 응용에 많이 쓰이는 MEMS 센서로는 압력 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서 등이 있다.MEMS sensors, implemented with the technology of Micro Electro Mechanical System (MEMS), are related to navigation technologies such as automobiles and aircrafts, medical technologies such as medical electrocardiograms, near-position tracking, input devices of electronic devices, life, health It has numerous products and a wide variety of applications, including related areas. MEMS sensors commonly used in these applications include pressure sensors, acceleration sensors, gyro sensors and geomagnetic sensors.

도 1은 종래기술에 따른 미세전자 기계 시스템(Micro Electro Mechanical System: MEMS)으로 구현된 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로를 나타낸다.1 shows a capacitive sensor interface circuit of an acceleration sensor implemented with a microelectromechanical system (MEMS) according to the prior art.

도 1을 참조하면, 용량성 센서 인터페이스 회로(10)는 멀티플렉서(Multiplexer: MUX)(11), 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(Operational Transconductance Amplifier: OTA)(12), 프로그래머블 이득 증폭기(Programmable Gain Amplifier:PGA)(13) 및 A/D 컨버터(Analog to Digital Converter)(14)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the capacitive sensor interface circuit 10 includes a multiplexer (MUX) 11, an operational transconductance amplifier (OTA) 12, and a programmable gain amplifier (PGA). 13 and A / D converter (Analog to Digital Converter) 14.

MUX(11)에는 센싱을 하기 위하여 외부 연결된 가속도 센서(미도시), 즉 가변 커패시터의 커패시턴스 변화량이 전류값으로 변환되어 입력된다. MUX(11)의 X축에는 전류변화량 IX가, Y축에는 Y축의 전류변화량 IY가, Z축에는 전류변화량 IZ가 각각 입력된다.In order to sense the MUX 11, an externally connected acceleration sensor (not shown), that is, a capacitance change amount of a variable capacitor is converted into a current value and input. A current change amount IX is input to the X axis of the MUX 11, a current change amount IY of the Y axis is input to the Y axis, and a current change amount IZ is input to the Z axis, respectively.

상기와 같이, MUX(11)는 X축에서의 전류변화량 IX, Y축에서의 전류변화량 IY 및 Z축에서의 전류변화량 IZ을 수신하여 그 중 하나의 값을 출력한다. 통상적으로 MUX(11)는 X축, Y축, Z축의 순서, 즉 IX, IY, IZ의 순서로 출력값을 출력할 수 있다. 이때 IX, IY, IZ는 가변 커패시터에 의하여 감지되는 값이므로, 기생 커패시턴스(C1), 즉 노이즈를 가지게 된다. 따라서 MUX(11)는 노이즈를 각각 포함하는 IX, IY, IZ 중 어느 하나의 값을 출력하게 된다.As described above, the MUX 11 receives a current change amount IX on the X-axis, a current change amount IY on the Y-axis, and a current change amount IZ on the Z-axis, and outputs one of them. In general, the MUX 11 may output the output values in the order of the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis, that is, the order of IX, IY, and IZ. In this case, since IX, IY, and IZ are values sensed by the variable capacitor, they have parasitic capacitance C 1 , that is, noise. Therefore, the MUX 11 outputs any one value of IX, IY, and IZ each including noise.

OTA(12)는 MUX(11)로부터 IX, IY, IZ을 시분할로 입력받아서, 즉 IX, IY, IZ 중 어느 하나를 입력받아서 전압으로 변환하여 출력한다. OTA(12)로부터 출력되는 출력전압(VOUT)은 하기와 같다.The OTA 12 receives IX, IY, and IZ from the MUX 11 in time division, that is, receives one of IX, IY, and IZ, and converts the voltage into a voltage. The output voltage V OUT output from the OTA 12 is as follows.

Figure 112011075714482-pat00001
………수학식 (1)
Figure 112011075714482-pat00001
... ... ... Equation (1)

수학식 (1)에서 보는 바와 같이, OTA(12)는 MUX(11)로부터 출력되는 값(IX, IY, IZ) 및 기준전압(Vref)를 입력받는다. 이때 OTA(12)로 공급되는 기준전압은 기생 커패시턴스(C2)를 포함하므로 OTA(12)는 주신호를 증폭하는 역할 이외에도 기준전압에서 발생하는 잡음을 증폭하는 비반전증폭기의 역할을 수행할 수도 있다. 기준전압(Vref)에서 발생하는 잡음(ΔVOUT)은 아래의 수학식 (2)와 같이 나타낼 수 있다.As shown in Equation (1), the OTA 12 receives the values IX, IY, IZ and the reference voltage V ref output from the MUX 11. In this case, since the reference voltage supplied to the OTA 12 includes parasitic capacitance C 2 , the OTA 12 may also play a role of a non-inverting amplifier that amplifies noise generated from the reference voltage in addition to amplifying the main signal. have. The noise ΔV OUT generated from the reference voltage V ref may be expressed by Equation 2 below.

Figure 112011075714482-pat00002
………수학식 (2)
Figure 112011075714482-pat00002
... ... ... Equation (2)

PGA(12)는 OTA(12)로부터 출력되는 값(VOUT) 및 기준전압(Vref)을 입력받아서 차동으로 신호를 처리한다. 또한 A/D 컨버터(14)는 PGA(13)로부터 출력된 신호를 입력받아서 디지털 신호로 변환한다.The PGA 12 receives the value V OUT and the reference voltage V ref output from the OTA 12 and processes the signal differentially. In addition, the A / D converter 14 receives a signal output from the PGA 13 and converts it into a digital signal.

한편, 상기와 같은 용량성 센서 인터페이스 회로(10)는, OTA(12) 및 PGA(13)에 기준전압(Vref)을 인가하는 과정에서 상기 기준전압(Vref)에 유기되는 잡음(ΔVOUT)을 함께 증폭하게 되어 용량성 센서 인터페이스 회로(10)의 신호대잡음비(SNR: Signal to Noise Ratio)를 감쇄시키는 문제점을 가지고 있다.On the other hand, the capacitive sensor interface circuit 10 as described above, noise ΔV OUT induced in the reference voltage (V ref ) in the process of applying the reference voltage (V ref ) to the OTA 12 and the PGA 13. Amplification together, attenuating the signal-to-noise ratio (SNR) of the capacitive sensor interface circuit 10.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 가속도 센서에 의하여 신호가 감지되는 과정 또는 상기 감지된 신호를 처리하는 과정에서 발생한 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있는 MEMS 가속도 센서에서의 용량성 센서 인터페이스 회로를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a capacitive sensor interface circuit in a MEMS acceleration sensor that can effectively remove noise generated in the process of sensing the signal by the acceleration sensor or in the process of processing the sensed signal.

본 발명의 일 실시예에 따른 용량성 센서 인터페이스 회로는, 가속도 센서에 의해 감지된 X축의 센싱전류 IX, Y축의 센싱전류 IY 및 Z축에서의 센싱전류 IZ를 입력받아서 그 중 하나의 센싱전류를 입력전류로서 출력하는 멀티플렉서; 상기 입력전류 및 제1 기준전압을 각각 입력받고, 상기 입력전류를 입력전압으로 변환하고, 상기 제1 기준전압에 의하여 증폭된 제1 노이즈를 포함하는 제1 출력전압을 출력하는 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부; 상기 센싱전류에 포함된 기생 커패시턴스와 동일한 기생 커패시턴스를 포함하는 핀 입력 및 제2 기준전압을 각각 입력받고, 상기 핀 입력을 핀 입력전압으로 변환하고, 상기 제2 기준전압에 의하여 증폭된 제2 노이즈를 포함하는 제2 출력전압을 출력하는 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부; 및 상기 제1 출력전압 및 제2 출력전압을 입력받아서 상기 제1 노이즈 및 상기 제2 노이즈를 제거하고, 제3 출력전압을 출력하는 프로그래머블 이득 증폭기를 포함한다.The capacitive sensor interface circuit according to an embodiment of the present invention receives the sensing current IX of the X-axis, the sensing current IY of the Y-axis, and the sensing current IZ of the Z-axis detected by the acceleration sensor, and receives one of the sensing currents. A multiplexer outputting as an input current; A first operational transconductance for receiving the input current and the first reference voltage, respectively, converting the input current to an input voltage, and outputting a first output voltage including first noise amplified by the first reference voltage Amplification unit; Receiving a pin input and a second reference voltage each having a parasitic capacitance equal to the parasitic capacitance included in the sensing current, converting the pin input into a pin input voltage, and amplifying the second noise by the second reference voltage. A second operational transconductance amplifier for outputting a second output voltage including a; And a programmable gain amplifier configured to receive the first output voltage and the second output voltage, remove the first noise and the second noise, and output a third output voltage.

실시예에 따라 상기 제1 기준전압 및 상기 제2 기준전압은 동일한 직류 전압인 것을 특징으로 한다. In some embodiments, the first reference voltage and the second reference voltage are the same DC voltages.

실시예에 따라 상기 프로그래머블 이득 증폭기는 차동 증폭기이고, 상기 제1 노이즈 및 상기 제2 노이즈는 상기 프로그래머블 이득 증폭기의 연산에 의하여 소거되는 것을 특징으로 한다.According to an exemplary embodiment, the programmable gain amplifier may be a differential amplifier, and the first noise and the second noise may be canceled by an operation of the programmable gain amplifier.

실시예에 따라 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부는, 상기 입력전류를 상기 입력전압으로 변환하고, 상기 입력전류 및 상기 제1 기준전압의 차를 증폭하는 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기; 상기 제1 기준전압을 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기에 공급하는 제1 전원부; 및 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기의 증폭비를 결정하기 위한 제1 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다. 바람직하게, 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기의 증폭비는, 상기 입력전압에 포함된 노이즈에 따른 커패시턴스와 상기 제1 커패시터의 커패스턴스의 비인 것을 특징으로 한다.In an embodiment, the first operational transconductance amplifier includes: a first operational transconductance amplifier configured to convert the input current into the input voltage and amplify a difference between the input current and the first reference voltage; A first power supply unit supplying the first reference voltage to the first operational transconductance amplifier; And a first capacitor for determining an amplification ratio of the first operational transconductance amplifier. Preferably, the amplification ratio of the first operational transconductance amplifier is characterized in that the ratio of the capacitance according to the noise included in the input voltage and the capacitance of the first capacitor.

실시예에 따라 상기 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부는, 상기 핀 입력을 상기 핀 입력전압으로 변환하고, 상기 핀 입력전압 및 상기 제2 기준전압의 차를 증폭하는 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기; 상기 제2 기준전압을 상기 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기에 공급하는 제2 전원부; 및 상기 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기의 증폭비를 결정하기 위한 제2 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다. 바람직하게, 상기 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기의 증폭비는, 상기 기생 커패시턴스와 상기 제2 커패시터의 커패스턴스의 비인 것을 특징으로 한다.According to an embodiment, the second operational transconductance amplifier may include: a second operational transconductance amplifier configured to convert the pin input into the pin input voltage and amplify a difference between the pin input voltage and the second reference voltage; A second power supply unit supplying the second reference voltage to the second operational transconductance amplifier; And a second capacitor for determining an amplification ratio of the second operational transconductance amplifier. Preferably, the amplification ratio of the second operational transconductance amplifier is a ratio of the parasitic capacitance and the capacitance of the second capacitor.

본 발명에 따르면, 가속도 센서에 의하여 신호가 감지되는 과정 또는 상기 감지된 신호를 처리하는 과정에서 발생한 노이즈를 효과적으로 제거할 수 있는 MEMS 가속도 센서에서의 용량성 센서 인터페이스 회로를 제공한다.According to the present invention, there is provided a capacitive sensor interface circuit in a MEMS acceleration sensor that can effectively remove noise generated in the process of sensing a signal by the acceleration sensor or in processing the sensed signal.

도 1은 종래기술에 따른 미세전자 기계 시스템(Micro Electro Mechanical System: MEMS)으로 구현된 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 MEMS 가속도 센서에서의 용량성 센서 인터페이스 회로를 나타낸다.
도 3는 도 2에 도시된 용량성 센서 인터페이스 회로의 신호 처리 방법을 나타낸 순서도이다.1 shows a capacitive sensor interface circuit of an acceleration sensor implemented with a microelectromechanical system (MEMS) according to the prior art.
2 illustrates a capacitive sensor interface circuit in a MEMS acceleration sensor in accordance with an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a signal processing method of the capacitive sensor interface circuit shown in FIG. 2.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, the terms "comprising" or "having ", and the like, are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted as ideal or overly formal in meaning unless explicitly defined in the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 MEMS 가속도 센서에서의 용량성 센서 인터페이스 회로를 나타낸다.2 illustrates a capacitive sensor interface circuit in a MEMS acceleration sensor in accordance with an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 용량성 센서 인터페이스 회로(100)는 멀티플렉서(110), 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(120), 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(130), 프로그래머블 이득 증폭기(140) 및 A/D 컨버터(150)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the capacitive sensor interface circuit 100 includes a multiplexer 110, a first operational transconductance amplifier 120, a second operational transconductance amplifier 130, a programmable gain amplifier 140 and A / D converter 150 may be included.

멀티플렉서(110)에는 센싱을 하기 위하여 외부 연결된 가속도 센서(미도시), 즉 가변 커패시터의 커패시턴스 변화량이 전류값으로 변환되어 입력된다. 멀티플렉서(110)의 X축에는 전류변화량 IX가, Y축에는 Y축의 전류변화량 IY가, Z축에는 전류변화량 IZ가 각각 입력될 수 있다. 멀티플렉서(110)는 IX, IY 및 IZ를 수신하여 그 중 하나의 값을 출력한다. 실시예에 따라 멀티플렉서(110)는 IX, IY, IZ를 순차적으로 출력할 수 있으며, 다른 실시예에 따라 랜덤한 순서로 출력할 수도 있다.In order to sense the multiplexer 110, an externally connected acceleration sensor (not shown), that is, a capacitance change amount of a variable capacitor is converted into a current value and input. A current change amount IX may be input to the X axis of the multiplexer 110, a current change amount IY of the Y axis may be input to the Y axis, and a current change amount IZ may be input to the Z axis. The multiplexer 110 receives IX, IY and IZ and outputs one of them. According to an embodiment, the multiplexer 110 may sequentially output IX, IY, and IZ. Alternatively, the multiplexer 110 may output the IX, IY, and IZ in a random order.

전류변화량인 IX, IY, IZ는 가변 커패시터에 의하여 감지되는 값이므로, IX, IY 및 IZ 각각은 기생 커패시턴스(C11), 즉 노이즈를 포함한다. 따라서 멀티플렉서(110)는 노이즈를 각각 포함하는 IX, IY, IZ 중 어느 하나의 값을 출력하게 된다.Since the current changes IX, IY, and IZ are values sensed by the variable capacitor, each of IX, IY, and IZ includes parasitic capacitance C 11 , that is, noise. Therefore, the multiplexer 110 outputs any one value of IX, IY, and IZ, each of which includes noise.

제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(120)는 제1 연산 트랜스 컨덕턴스 증폭기(122), 제1 전원부(124) 및 제1 커패시턴스(C31)를 포함할 수 있다.The first operational transconductance amplifier 120 may include a first operational transconductance amplifier 122, a first power supply unit 124, and a first capacitance C 31 .

제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122)는 멀티플렉서(110)로부터 출력된 IX, IY 및 IZ 중 하나를 증폭한다.The first operational transconductance amplifier 122 amplifies one of IX, IY, and IZ output from the multiplexer 110.

제1 전원부(124)는 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122)에 제1 기준전압(Vref1)을 입력한다. 상기 제1 전원부(124)를 통하여 제1 기준전압(Vref1)을 제1 연산 트랜스컨덕턱스 증폭기(122)에 입력하는 과정에서 상기 제1 기준전압(Vref1)에 잡음(ΔVOUT1)이 유기될 수 있다. 그에 따라 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122)는 제1 기준전압(Vref1)에 의하여 유기된 잡음(VN1)을 함께 증폭하게 된다. 따라서 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122)는 제1 출력전압(VOUT1) 및 제1 노이즈 출력전압(ΔVOUT1)을 출력한다.The first power supply unit 124 inputs a first reference voltage V ref1 to the first operational transconductance amplifier 122. Noise ΔV OUT1 is induced to the first reference voltage V ref1 in the process of inputting the first reference voltage V ref1 to the first operational transconductance amplifier 122 through the first power supply unit 124. Can be. Accordingly, the first operational transconductance amplifier 122 amplifies the noise V N1 induced by the first reference voltage V ref1 together. Therefore, the first operational transconductance amplifier 122 outputs the first output voltage V OUT1 and the first noise output voltage ΔV OUT1 .

이때, '제1 노이즈 출력전압(ΔVOUT1)'은 제1 기준전압(Vref1)에 의하여 유기된 잡음(VN1)이 증폭된 값을 가리킨다. 노이즈 출력전압(ΔVOUT1)은 하기와 같이 나타낼 수 있다.In this case, the 'first noise output voltage ΔV OUT1 ' indicates a value obtained by amplifying the noise V N1 induced by the first reference voltage V ref1 . The noise output voltage ΔV OUT1 may be expressed as follows.

Figure 112011075714482-pat00003
………수학식 (3)
Figure 112011075714482-pat00003
... ... ... Equation (3)

제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(130)에도 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(120)와 마찬가지로 제2 전원부(134)를 통하여 제2 기준전압(Vref2)을 제2 연산 트랜스컨덕턱스 증폭기(132)에 입력하는 과정에서 상기 제2 기준전압(Vref2)에 잡음(VN2)이 유기될 수 있다.Similarly to the first operational transconductance amplifier 120, the second operational transconductance amplifier 130 receives the second reference voltage V ref2 through the second power supply unit 134 and transmits the second operational transconductance amplifier 132. Noise V N2 may be induced into the second reference voltage V ref2 in the process of inputting the signal to the second reference voltage V ref2 .

제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(130)는 제2 연산 트랜스 컨덕턴스 증폭기(132), 제2 전원부(134) 및 제2 커패시턴스(C32)를 포함할 수 있다.The second operational transconductance amplifier 130 may include a second operational transconductance amplifier 132, a second power supply unit 134, and a second capacitance C 32 .

제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)에는 핀 입력(PIN input)이 입력된다. 본 발명을 실시하는 당업자는, 가속도 센서(미도시)가 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(120)에 연결됨으로써 발생하는 입력전류(IX, IY, IZ)에 포함되는 기생용량성분(기생 커패시턴스)과 동일한 기생용량성분이 생성되도록 플로팅 핀(Floating PIN)을 제작하고, 상기 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)에 바이어스 되는 기준전압, 즉 제2 기준전압(Vref)에 유기되는 잡음(VN2)의 증폭비를, 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122)의 증폭비와 동일하게 할 수 있다. 이로써 제1 기준전압(Vref1)에 의한 잡음(VN1)과 제2 기준전압(Vref2)에 의한 잡음(VN2) 각각은 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122) 및 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132) 각각에 의하여 동일한 증폭기로 증폭될 수 있다.A pin input is input to the second operational transconductance amplifier 132. Those skilled in the art to practice the present invention, the parasitic capacitance component (parasitic capacitance) included in the input current (IX, IY, IZ) generated by the acceleration sensor (not shown) is connected to the first operational transconductance amplifier 120. and making the floating pin (floating pIN) to be generated the same parasitic capacitance component, and the second operation reference voltage bias to transconductance amplifier 132, that is, noise induced in the second reference voltage (V ref) (V N2 Can be made equal to the amplification ratio of the first operational transconductance amplifier 122. This first reference voltage (V ref1), noise (V N1) and the second reference voltage (V ref2), noise (V N2) by the by each of the first operational transconductance amplifier (122) and a second operational transconductance amplifier 132 may be amplified by the same amplifier by each.

상기와 같이, 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)는 제2 전원부(134)로부터 제2 기준전압(Vref2) 및 기생용량성분만을 포함하는 핀 입력을 수신할 수 있다.As described above, the second operational transconductance amplifier 132 may receive a pin input including only the second reference voltage V ref2 and the parasitic capacitance component from the second power supply unit 134.

본 실시예에 따른 용량성 센서 인터페이스 회로(100)를 구현할 때, 본 발명을 실시하는 당업자는 상기 가속도 센서(미도시)와 별도로 상기 용량성 센서 인터페이스 회로(100)에 외부와 연결되는 핀(PIN)을 설치하고, 상기 핀과 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(130)를 연결시킴으로써 가속도 센서(미도시)가 외부 신호를 감지하는 과정에서 발생할 수 있는 기생 커패시턴스와 동일한 커패시턴스를 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)에 인가할 수 있다.When implementing the capacitive sensor interface circuit 100 according to the present embodiment, a person skilled in the art to implement the present invention is a pin (PIN) connected to the outside to the capacitive sensor interface circuit 100 separately from the acceleration sensor (not shown) And a second operational transconductance amplifier having the same capacitance as a parasitic capacitance that may occur in the process of sensing an external signal by an acceleration sensor (not shown) by connecting the pin and the second operational transconductance amplifier 130. 132 may be applied.

제2 전원부(134)는 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)에 제2 기준전압(Vref2)을 입력한다. 이때 제2 기준전압(Vref2)에 의하여 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)에는 잡음(VN2)이 함께 입력된다. 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)는 제2 기준전압(Vref2) 및 상기 제2 기준전압(Vref2)에 의하여 여기된 잡음(ΔVN2)을 함께 증폭한다. 따라서 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)는 제2 출력전압(VOUT2) 및 제2 노이즈 출력전압(ΔVOUT2)을 출력한다. 이때 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)로부터 출력되는 상기 제2 출력전압(VOUT2)은 제2 기준전압(Vref2)일 수 있다. 따라서 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)로부터 출력되는 제2 출력값은 제2 기준전압(Vref2) 및 제2 노이즈 출력전압(ΔVOUT2)일 수 있다.The second power supply unit 134 inputs a second reference voltage V ref2 to the second operational transconductance amplifier 132. At this time, the noise V N2 is also input to the second operational transconductance amplifier 132 by the second reference voltage V ref2 . The second operational transconductance amplifier 132 amplifies the second reference voltage V ref2 and the noise ΔV N2 excited by the second reference voltage V ref2 together. Accordingly, the second operational transconductance amplifier 132 outputs the second output voltage V OUT2 and the second noise output voltage ΔV OUT2 . In this case, the second output voltage V OUT2 output from the second operational transconductance amplifier 132 may be a second reference voltage V ref2 . Therefore, the second output value output from the second operational transconductance amplifier 132 may be a second reference voltage V ref2 and a second noise output voltage ΔV OUT2 .

또한 '제2 노이즈 출력전압(ΔVOUT2)'은 제2 기준전압(Vref2)에 의하여 유기된 잡음(VN2)이 증폭된 값이다. 따라서 제2 노이즈 출력전압(ΔVOUT2)은 하기와 같이 나타낼 수 있다.The second noise output voltage ΔV OUT2 is a value obtained by amplifying the noise V N2 induced by the second reference voltage V ref2 . Accordingly, the second noise output voltage ΔV OUT2 may be expressed as follows.

Figure 112011075714482-pat00004
………수학식 (4)
Figure 112011075714482-pat00004
... ... ... Equation (4)

본 실시예에서 제1 기준전압(Vref1) 및 제2 기준전압(Vref2)은 동일한 값이며, 제1 기준전압(Vref1)에 의하여 유기된 제1 노이즈 출력전압(ΔVOUT1) 및 제2 기준전압(Vref2)에 의하여 유기된 제2 노이즈 출력전압(ΔVOUT1)도 동일한 값이다. 즉 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(120)로부터 출력되는 출력값(VOUT1+ΔVOUT1)과 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(130) 각각으로부터 출력되는 출력값(Vref2+ΔVOUT2)은 동일하다.In the present exemplary embodiment, the first reference voltage V ref1 and the second reference voltage V ref2 have the same value, and the first noise output voltage ΔV OUT1 and the second induced by the first reference voltage V ref1 are the same. The second noise output voltage ΔV OUT1 induced by the reference voltage V ref2 is also the same value. That is, the output values V OUT1 + ΔV OUT1 output from the first arithmetic transconductance amplifier 120 and the output values V ref2 + ΔV OUT2 output from the second arithmetic transconductance amplifier 130 are the same.

실시예에 따라 제1 기준전압(Vref1) 및 제2 기준전압(Vref2)는, 직류 전압으로서 0.9V일 수 있다.In some embodiments, the first reference voltage V ref1 and the second reference voltage V ref2 may be 0.9V as DC voltages.

프로그래머블 이득 증폭기(140)는 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(120)으로부터 출력되는 제1 출력값(VOUT1+ΔVOUT1) 및 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부(130)로부터 출력되는 제2 출력값(Vref2+ΔVOUT2)을 입력받는다. 본 실시예에서 프로그래머블 이득 증폭기(140)는 차동 증폭기이고, 제1 출력값(VOUT1+ΔVOUT1)과 제2 출력값(Vref2+ΔVOU T2)의 노이즈 출력전압들(ΔVOUT1, ΔVOUT2)은 동일한 값을 가진다. 따라서 프로그래머블 이득 증폭기(140)는 제1 출력값(VOUT1+ΔVOUT1)과 제2 출력값(VOUT2+ΔVOUT2) 중에서 노이즈 출력전압들(ΔVOUT1, ΔVOUT2)만을 제거하고, 제1 출력전압(VOUT1) 및 제2 출력전압(VOUT2), 즉 제2 기준전압(Vref2)의 차를 미리 지정된 배수로 증폭하여 출력할 수 있다. 상기와 같이, 프로그래머블 이득 증폭기(140)는 제1 전원부(122) 및 제2 전원부(132)에 의하여 유기된 노이즈(VN1, VN2)를 제거할 수 있다.The programmable gain amplifier 140 may include a first output value V OUT1 + ΔV OUT1 output from the first operational transconductance amplifier 120 and a second output value V ref2 output from the second operational transconductance amplifier 130. + ΔV OUT2 ) is input. In this embodiment, the programmable gain amplifier 140 is a differential amplifier, and the noise output voltages ΔV OUT1 and ΔV OUT2 of the first output value V OUT1 + ΔV OUT1 and the second output value V ref2 + ΔV OU T2 are Have the same value. Therefore, the programmable gain amplifier 140 removes only the noise output voltages ΔV OUT1 and ΔV OUT2 from the first output value V OUT1 + ΔV OUT1 and the second output value V OUT2 + ΔV OUT2 , and removes the first output voltage ( The difference between V OUT1 and the second output voltage V OUT2 , that is, the second reference voltage V ref2 , may be amplified and output by a predetermined multiple. As described above, the programmable gain amplifier 140 may remove noises V N1 and V N2 induced by the first power supply 122 and the second power supply 132.

상기와 같이, 프로그래머블 이득 증폭기(140)로부터 출력된 값은 A/D 컨버터(150)에 입력되어 디지털 신호로 변환된다.As described above, the value output from the programmable gain amplifier 140 is input to the A / D converter 150 and converted into a digital signal.

도 3는 도 2에 도시된 용량성 센서 인터페이스 회로의 신호 처리 방법을 나타낸 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a signal processing method of the capacitive sensor interface circuit shown in FIG. 2.

도 3를 참조하면, MEMS 가속도 센서에 의하여 감지된 센싱전류인 IX, IY 및 IZ가 MUX, 즉 멀티플렉서(110)에 입력된다(S202). 멀티플렉서(110)는 IX, IY 및 IZ 중 어느 하나의 센싱전류를 입력전류로서 출력한다(S204). 실시예에 따라 센싱전류 IX, IY 및 IZ 각각은 노이즈를 포함한 값일 수 있다. 예를 들어, IX는 X축에서의 순수한 전류변화값 및 가속도 센서(미도시)에 의한 감지 과정에서 발생한 노이즈를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the sensing currents IX, IY, and IZ sensed by the MEMS acceleration sensor are input to the MUX, that is, the multiplexer 110 (S202). The multiplexer 110 outputs a sensing current of any one of IX, IY, and IZ as an input current (S204). In some embodiments, each of the sensing currents IX, IY, and IZ may be a value including noise. For example, IX may include a pure current change value in the X axis and noise generated during a sensing process by an acceleration sensor (not shown).

멀티플렉서(110)로부터 출력된 입력전류는 제1 OTA, 즉 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122)에 입력되고, 핀 입력이 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)에 입력된다(S206).The input current output from the multiplexer 110 is input to the first OTA, that is, the first operational transconductance amplifier 122, and the pin input is input to the second operational transconductance amplifier 132 (S206).

또한 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122) 및 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132) 각각에는 직류 전압, 즉 기준전압(Vref1, Vref2)이 바이어스된다(S208). 이때 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122)에 인가되는 직류전압을 '제1 기준전압(Vref1)'이라 하고, 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)에 인가되는 직류전압을 '제2 기준전압(Vref2)'이라 한다. 상기 제1 기준전압(Vref1) 및 제2 기준전압(Vref2) 각각은 제1 전원부(124) 및 제2 전원부(134)에 의하여 공급되는 것일 수 있다. 단계 S208에 바이어스되는 제1 기준전압(Vref1) 및 제2 기준전압(Vref2)은 예를 들어, 0.9V일 수 있다.In addition, a DC voltage, that is, reference voltages V ref1 and V ref2 , is biased to each of the first operational transconductance amplifier 122 and the second operational transconductance amplifier 132 (S208). In this case, the DC voltage applied to the first operational transconductance amplifier 122 is referred to as a 'first reference voltage V ref1 ', and the DC voltage applied to the second operational transconductance amplifier 132 is referred to as a 'second reference voltage ( V ref2 ) '. Each of the first reference voltage V ref1 and the second reference voltage V ref2 may be supplied by the first power source 124 and the second power source 134. The first reference voltage V ref1 and the second reference voltage V ref2 that are biased in step S208 may be, for example, 0.9V.

단계 S206 및 단계 S208의 입력값들에 따라 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122) 및 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132) 각각으로부터의 각 출력값이 결정된다. 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122)로부터 출력되는 출력값은 '제1 출력전압(VOUT1)'이고, 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)로부터 출력되는 출력값은 '제2 출력전압(VOUT2)'이다.Each output value from each of the first operational transconductance amplifier 122 and the second operational transconductance amplifier 132 is determined according to the input values of steps S206 and S208. The output value output from the first operational transconductance amplifier 122 is 'first output voltage V OUT1 ', and the output value output from the second operational transconductance amplifier 132 is 'second output voltage V OUT2 '. to be.

또한 제1 기준전압(Vref1) 및 제2 기준전압(Vref2) 각각에는 노이즈(VN1, VN2)가 유기된다. 따라서 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122) 및 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132) 각각은 제1 기준전압(Vref1) 및 제2 기준전압(Vref2) 각각에 포함된 노이즈들(VN1, VN2)도 함께 증폭하게 된다. 제1 기준전압(Vref1)에 포함된 노이즈(VN1)가 증폭된 것이 '제1 노이즈 출력전압(ΔVOUT1)'이고, 제2 기준전압(Vref2)에 포함된 노이즈(VN2)가 증폭된 것이 '제2 노이즈 출력전압(ΔVOUT2)'이다. Noise V N1 and V N2 are induced in each of the first reference voltage V ref1 and the second reference voltage V ref2 . Therefore, each of the first operational transconductance amplifier 122 and the second operational transconductance amplifier 132 includes noises V N1 and V included in each of the first reference voltage V ref1 and the second reference voltage V ref2 . N2 ) is also amplified together. The noise V N1 included in the first reference voltage V ref1 is amplified by the first noise output voltage ΔV OUT1 , and the noise V N2 included in the second reference voltage V ref2 is amplified. The amplified signal is the second noise output voltage ΔV OUT2 .

상기와 같이 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(122)는 제1 출력값(VOUT1+ΔVOU T1)으로서 제1 출력전압(VOUT1) 및 제1 노이즈 출력전압(ΔVOUT1)을 출력한다. 또한 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)는 제2 출력값(VOUT2+ΔVOUT2)으로서 제2 출력전압(VOUT2) 및 제2 노이즈 출력전압(ΔVOUT2)을 출력한다. 이때 제2 출력전압(VOUT2)은 제2 기준전압(Vref2)과 동일한 전압이므로, 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(132)로부터 출력되는 제2 출력값은 제2 기준전압(Vref2) 및 제2 노이즈 출력전압(ΔVOUT2)일 수 있다.As described above, the first operational transconductance amplifier 122 outputs the first output voltage V OUT1 and the first noise output voltage ΔV OUT1 as the first output value V OUT1 + ΔV OU T1 . In addition, the second operational transconductance amplifier 132 outputs the second output voltage V OUT2 and the second noise output voltage ΔV OUT2 as the second output value V OUT2 + ΔV OUT2 . In this case, since the second output voltage V OUT2 is the same voltage as the second reference voltage V ref2 , the second output value output from the second operational transconductance amplifier 132 is the second reference voltage V ref2 and the second voltage. It may be a noise output voltage ΔV OUT2 .

제1 출력값(VOUT1+ΔVOUT1) 및 제2 출력값(Vref2+ΔVOUT2)은 PGA, 즉 프로그래머블 이득 증폭기(140)에 입력된다(S210). 본 실시예에 따른 프로그래머블 이득 증폭기(140)에 의하여 상기 제1 노이즈 출력전압(ΔVOUT1) 및 제2 노이즈 출력전압(ΔVOUT2)이 소거된다(S212). 또한 프로그래머블 이득 증폭기(140)에 의하여 제1 출력전압(VOUT1) 및 제2 출력전압(Vref2)의 차가 증폭되어 출력된다(S214). 제1 출력전압(VOUT1)은 IX, IY, IZ 중 어느 하나가 전압으로 변환된 입력전압과 제1 기준전압(Vref2)의 합이므로, 프로그래머블 이득 증폭기(140)에서는 제2 기준전압(Vref2)에 의하여 제1 기준전압(Vref1)이 소거되고, 상기 입력전압이 증폭되어 출력될 수 있다. 실시예에 따라 프로그래머블 이득 증폭기(140)로부터 출력된 출력값은 A/D 컨버터(150)에 입력되어 디지털 신호로 변환될 수 있다.The first output value V OUT1 + ΔV OUT1 and the second output value V ref2 + ΔV OUT2 are input to the PGA, that is, the programmable gain amplifier 140 (S210). The first noise output voltage ΔV OUT1 and the second noise output voltage ΔV OUT2 are erased by the programmable gain amplifier 140 according to the present embodiment (S212). In addition, the difference between the first output voltage V OUT1 and the second output voltage V ref2 is amplified and output by the programmable gain amplifier 140 (S214). Since the first output voltage V OUT1 is the sum of the input voltage converted from the voltage of any one of IX, IY, and IZ and the first reference voltage V ref2 , in the programmable gain amplifier 140, the second reference voltage V The first reference voltage V ref1 may be erased by ref2 ), and the input voltage may be amplified and output. According to an embodiment, the output value output from the programmable gain amplifier 140 may be input to the A / D converter 150 and converted into a digital signal.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이다. 따라서, 전술한 설명 및 아래의 도면은 본 발명의 기술사상을 한정하는 것이 아닌 본 발명을 예시하는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the above description and the drawings below should be construed as illustrating the present invention, not limiting the technical spirit of the present invention.

110: 멀티플렉서
120: 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부
122: 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기
124: 제1 전원부
130: 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부
132: 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기
134: 제2 전원부
140: 프로그래머블 이득 증폭기
150: A/D 컨버터110: multiplexer
120: first operational transconductance amplifier
122: first operational transconductance amplifier
124: first power supply unit
130: second arithmetic transconductance amplifier
132: second operational transconductance amplifier
134: second power supply
140: programmable gain amplifier
150: A / D converter

Claims (7)

가속도 센서에 의해 감지된 X축의 센싱전류 IX, Y축의 센싱전류 IY 및 Z축에서의 센싱전류 IZ를 입력받아서 그 중 하나의 센싱전류를 입력전류로서 출력하는 멀티플렉서;
상기 입력전류 및 제1 기준전압을 각각 입력받고, 상기 입력전류를 입력전압으로 변환하고, 상기 제1 기준전압에 의하여 증폭된 제1 노이즈를 포함하는 제1 출력전압을 출력하는 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부;
상기 센싱전류에 포함된 기생 커패시턴스와 동일한 기생 커패시턴스를 포함하는 핀 입력 및 제2 기준전압을 각각 입력받고, 상기 핀 입력을 핀 입력전압으로 변환하고, 상기 제2 기준전압에 의하여 증폭된 제2 노이즈를 포함하는 제2 출력전압을 출력하는 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부; 및
상기 제1 출력전압 및 제2 출력전압을 입력받아서 상기 제1 노이즈 및 상기 제2 노이즈를 제거하고, 제3 출력전압을 출력하는 프로그래머블 이득 증폭기를 포함하는 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로.A multiplexer which receives the sensing current IX on the X axis, the sensing current IY on the Y axis, and the sensing current IZ on the Z axis sensed by the acceleration sensor, and outputs one of the sensing currents as an input current;
A first operational transconductance for receiving the input current and the first reference voltage, respectively, converting the input current to an input voltage, and outputting a first output voltage including first noise amplified by the first reference voltage Amplification unit;
Receiving a pin input and a second reference voltage each having a parasitic capacitance equal to the parasitic capacitance included in the sensing current, converting the pin input into a pin input voltage, and amplifying the second noise by the second reference voltage. A second operational transconductance amplifier for outputting a second output voltage including a; And
And a programmable gain amplifier receiving the first output voltage and the second output voltage, removing the first noise and the second noise, and outputting a third output voltage. 제1항에 있어서,
상기 제1 기준전압 및 상기 제2 기준전압은 동일한 직류 전압인 것을 특징으로 하는 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로.The method of claim 1,
Wherein the first reference voltage and the second reference voltage are the same DC voltage. 제1항에 있어서,
상기 프로그래머블 이득 증폭기는 차동 증폭기이고,
상기 제1 노이즈 및 상기 제2 노이즈는 상기 프로그래머블 이득 증폭기의 연산에 의하여 소거되는 것을 특징으로 하는 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로.The method of claim 1,
The programmable gain amplifier is a differential amplifier,
And the first noise and the second noise are canceled by the operation of the programmable gain amplifier. 제1항에 있어서, 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부는,
상기 입력전류를 상기 입력전압으로 변환하고, 상기 입력전류 및 상기 제1 기준전압의 차를 증폭하는 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기;
상기 제1 기준전압을 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기에 공급하는 제1 전원부; 및
상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기의 증폭비를 결정하기 위한 제1 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로.The method of claim 1, wherein the first operational transconductance amplifier,
A first operational transconductance amplifier converting the input current into the input voltage and amplifying a difference between the input current and the first reference voltage;
A first power supply unit supplying the first reference voltage to the first operational transconductance amplifier; And
And a first capacitor for determining an amplification ratio of said first operational transconductance amplifier. 제4항에 있어서, 상기 제1 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기의 증폭비는,
상기 입력전압에 포함된 노이즈에 따른 커패시턴스와 상기 제1 커패시터의 커패스턴스의 비인 것을 특징으로 하는 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로.The method of claim 4, wherein the amplification ratio of the first operational transconductance amplifier,
Capacitive sensor interface circuit of the acceleration sensor, characterized in that the ratio of the capacitance according to the noise included in the input voltage and the capacitance of the first capacitor. 제1항에 있어서, 상기 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭부는,
상기 핀 입력을 상기 핀 입력전압으로 변환하고, 상기 핀 입력전압 및 상기 제2 기준전압의 차를 증폭하는 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기;
상기 제2 기준전압을 상기 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기에 공급하는 제2 전원부; 및
상기 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기의 증폭비를 결정하기 위한 제2 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로.The method of claim 1, wherein the second operational transconductance amplifier,
A second operational transconductance amplifier converting the pin input to the pin input voltage and amplifying a difference between the pin input voltage and the second reference voltage;
A second power supply unit supplying the second reference voltage to the second operational transconductance amplifier; And
And a second capacitor for determining an amplification ratio of said second operational transconductance amplifier. 제6항에 있어서, 상기 제2 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기의 증폭비는,
상기 기생 커패시턴스와 상기 제2 커패시터의 커패스턴스의 비인 것을 특징으로 하는 가속도 센서의 용량성 센서 인터페이스 회로.The method of claim 6, wherein the amplification ratio of the second operational transconductance amplifier,
And the ratio of the parasitic capacitance to the capacitance of the second capacitor.
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