精密聲控傳感器集成控制裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種精密聲控傳感器集成控制裝置，電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器用于檢測信號輸出端電壓、檢測MOS管M1柵極電荷和MOS管M2的柵極電荷、檢測信號輸入端的電壓，通過智能線性開關對信號輸出進行補償，使信號輸出的電壓在設定電壓范圍內；或者使輸出為零或者使開關K1和/或開關K2閉合；本發明專利技術有極高的抗噪聲能力、極寬的音域、極小的失真、極小的尺寸和極少的端口；采用全域信號輸入，并引入變頻智能線性開關，采用創新的電荷算法控制技術，可用以電荷控制、輸出保護及輸出補償控制，進一步地，本發明專利技術所采用的二極管、電阻以及JFET均為特殊的半導體制程，使系統的集成化得到根本的優化，能夠實現極小尺寸。

【技術實現步驟摘要】
精密聲控傳感器集成控制裝置
本專利技術涉及一種聲控傳感器集成控制設備，尤其涉及一種極小尺寸精密聲控傳感器集成控制裝置。
技術介紹
經檢索，如圖1所示是現有技術的一個大量用的阻抗轉換和濾波網絡應用電路，電路雖然尺寸小，但無法實現交變的信號傳輸、抗靜電能力極差、響應低。圖2是第二個，第二個電路復雜，需要復雜的阻抗匹配轉換、控制電路及濾波網絡，阻抗轉換能力較差，響應更低，且采用分立元件無法實現集成化造成尺寸也非常大。兩種電路都采用了常用的分立器件，無論在可靠性、抗靜電能力以及一致性上都表現不佳。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種精密聲控傳感器集成控制裝置，本精密聲控傳感器集成控制裝置采用全域信號輸入，并引入變頻智能線性開關，采用創新的電荷算法控制技術，可用以電荷控制、輸出保護及輸出補償控制，進一步地，本專利技術所采用的二極管、電阻以及JFET均為特殊的半導體制程，使系統的集成化得到根本的優化，能夠實現極小尺寸。為實現上述技術目的，本專利技術采取的技術方案為：精密聲控傳感器集成控制裝置，其特征在于：包括VCC輸入端、信號輸入端、-VCC輸入端、信號輸出端、和電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器；還包括二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D6、二極管D7、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R6、電阻R7、電阻R8、MOS管M1、開關K1和至少3個上二極管組；所述二極管D1陰極與VCC輸入端連接，陽極通過電阻R3與二極管D3陰極連接；二極管D3陽極與信號輸入端連接；所述二極管D1陽極還與二極管D2陰極連接；二極管D2陽極接地；電阻R1與二極管D1并聯，電阻R2與二極管D2并聯；MOS管M1柵極通過電阻R4與二極管D1陽極連接，開關K1連接在MOS管M1的柵極和源極之間，MOS管M1源極接地；所述上二極管組包括二極管D4和二極管D5；二極管D4陰極與VCC輸入端連接，陽極與二極管D5陰極連接；二極管D5陽極接地；相鄰的兩個上二極管組內的兩個二極管D4的陽極之間連接有電阻R5；所述上二極管組分別為二極管組L1、二極管組L2和二極管組LN(N>＝3)，上二極管組之間順序并聯；二極管組L1內的二極管D4陽極與MOS管M1漏極連接，二極管組LN內的二極管D4陽極通過電阻R6與二極管D6陰極連接；二極管D6陽極接地；二極管D6陰極還通過電阻R7信號輸出端連接；二極管D7陰極與VCC輸入端連接，陽極與信號輸出端連接；電阻R8一端與VCC輸入端連接，另一端與二極管D6陰極連接；還包括二極管D8、二極管D9、二極管D10、二極管D13、二極管D14、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R14、電阻R15、電阻R16、MOS管M2、開關K2和至少3個下二極管組；所述二極管D8陽極與-VCC輸入端連接，陰極通過電阻R11與二極管D10陽極連接；二極管D10陰極與信號輸入端連接；所述二極管D8陰極還與二極管D9陽極連接；二極管D9陽極接地；電阻R9與二極管D8并聯，電阻R10與二極管D9并聯；MOS管M2柵極通過電阻R12與二極管D8陰極連接，開關K2連接在MOS管M2的柵極和源極之間，MOS管M2源極接地；所述下二極管組包括二極管D11和二極管D12；二極管D11陽極與-VCC輸入端連接，陰極與二極管D12陰極連接；二極管D12陰極接地；相鄰的兩個下二極管組內的兩個二極管D11的陰極之間連接有電阻R13；所述下二極管組分別為二極管組Z1、二極管組Z2和二極管組ZN(N>＝3)，下二極管組之間順序并聯；二極管組Z1內的二極管D11陰極與MOS管M2漏極連接，二極管組ZN內的二極管D11陰極通過電阻R14與二極管D13陽極連接；二極管D13陰極接地；二極管D7陽極還通過電阻R15與信號輸出端連接；二極管D14陽極與-VCC輸入端連接，陰極與信號輸出端連接；電阻R16一端與-VCC輸入端連接，另一端與二極管D13陽極連接；所述開關K1和開關K2均為變頻智能線性開關；所述電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器用于檢測MOS管M1柵極電荷和MOS管M2的柵極電荷；當MOS管M1柵極電荷和/或MOS管M2的柵極電荷超出設定范圍時，電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器使開關K1和/或開關K2進入線性模式或開關模式；所述電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器還用于檢測信號輸出端電壓；當信號輸出端電壓超出設定電壓范圍但是沒有超出電壓保護點時，電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器通過變頻智能線性開關對信號輸出進行補償，使信號輸出的電壓在設定電壓范圍內；當信號輸出端電壓超出電壓保護點時，電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器通過變頻智能線性開關使輸出為零；所述電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器還用于檢測信號輸入端的電壓，當信號輸入端的電壓超出設定范圍時，電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器使開關K1和開關K2閉合；作為本專利技術進一步改進的技術方案，還包括電容C1和電容C2；所述電容C1一端與VCC輸入端連接，另一端接地；所述電容C2一端與-VCC輸入端連接，另一端接地。作為本專利技術進一步改進的技術方案，所述上二極管組為3-7組；所述下二極管組也為3-7組。本專利技術中上二極管組和下二極管組的均用于提供上、下限位通道，數量和組數可由需要自由變化，所述電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器的三種控制模式的工作方式、工作時序、變頻方式由內部集成的智能算法精確控制。本專利技術引入獨創的變頻智能線性開關，采用創新的電荷算法控制技術，可用以電荷控制、輸出保護及輸出補償控制；通過對輸入輸出的監控，采用輸出補償控制阻抗轉換網絡，提升輸出品質，降低諧波失真和互調失真；采用上下限位以及累積電荷泄放的方法提供靜電泄放通路并鉗位信號電壓，大大提高抗靜電能力；采用特殊的半導體二極管替代電容，既實現了濾波作用、大大加強了抗靜電能力、降低了容抗提升了系統響應，還實現了可集成化；采用特殊的半導體電阻替代傳統電阻，不僅阻值精度高且尺寸極小、可靠性高，使得系統可集成化，優化了輸出濾波網絡，也精確控制了阻尼的大小；適應交變輸入，大大提升了音質，引入的偏置降低了失真；極低的寄生電容，提升了頻響范圍，降低了相位失真；采用J-FET阻抗轉換，抗干擾能力強、放大性能優，提高系統信噪比；僅五端引出，極大減小了外圍電路；全半導體器件設計，采用集成化電路設計可極大的縮小尺寸，使能做入耳機當中。總之本專利技術有極高的抗噪聲能力、極寬的音域、極小的失真、極小的尺寸和極少的端口；采用全域信號輸入，并引入變頻智能線性開關，采用創新的電荷算法控制技術，可用以電荷控制、輸出保護及輸出補償控制，進一步地，本專利技術所采用的二極管、電阻以及JFET均為特殊的半導體制程，使系統的集成化得到根本的優化，能夠實現極小尺寸。本精密聲控傳感器集成控制裝置引入智能線性開關，可用以電荷控制、輸出保護及輸出補償控制，能夠實現極小尺寸。附圖說明圖1為現有技術中阻抗轉換和濾波網絡應用電路。圖2為現有幾種采用分立元件實現的電路示意圖。圖3為本專利技術的電路示意圖。下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式做進一步說明。具體實施方式實施例1參見圖3，本精密聲控傳感器集成控制裝置，包括VCC輸入端、信號輸入端、-VCC輸入端本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種精密聲控傳感器集成控制裝置，其特征在于：包括VCC輸入端、信號輸入端、?VCC輸入端、信號輸出端、和電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器；還包括二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D6、二極管D7、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R6、電阻R7、電阻R8、MOS管M1、開關K1和至少3個上二極管組；所述二極管D1陰極與VCC輸入端連接，陽極通過電阻R3與二極管D3陰極連接；二極管D3陽極與信號輸入端連接；所述二極管D1陽極還與二極管D2陰極連接；二極管D2陽極接地；電阻R1與二極管D1并聯，電阻R2與二極管D2并聯；MOS管M1柵極通過電阻R4與二極管D1陽極連接，開關K1連接在MOS管M1的柵極和源極之間，MOS管M1源極接地；所述上二極管組包括二極管D4和二極管D5；二極管D4陰極與VCC輸入端連接，陽極與二極管D5陰極連接；二極管D5陽極接地；相鄰的兩個上二極管組內的兩個二極管D4的陽極之間連接有電阻R5；所述上二極管組分別為二極管組L1、二極管組L?2和二極管組LN(N>＝3)，上二極管組之間順序并聯；二極管組L1內的二極管D4陽極與MOS管M1漏極連接，二極管組LN內的二極管D4陽極通過電阻R?6與二極管D6陰極連接；二極管D6陽極接地；二極管D6陰極還通過電阻R7信號輸出端連接；二極管D7陰極與VCC輸入端連接，陽極與信號輸出端連接；電阻R8一端與VCC輸入端連接，另一端與二極管D6陰極連接；還包括二極管D8、二極管D9、二極管D10、二極管D13、二極管D14、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R14、電阻R15、電阻R16、MOS管M2、開關K2和至少3個下二極管組；所述二極管D8陽極與?VCC輸入端連接，陰極通過電阻R11與二極管D10陽極連接；二極管D10陰極與信號輸入端連接；所述二極管D8陰極還與二極管D9陽極連接；二極管D9陽極接地；電阻R9與二極管D8并聯，電阻R10與二極管D9并聯；MOS管M2柵極通過電阻R12與二極管D8陰極連接，開關K2連接在MOS管M2的柵極和源極之間，MOS管M2源極接地；所述下二極管組包括二極管D11和二極管D12；二極管D11陽極與?VCC輸入端連接，陰極與二極管D12陰極連接；二極管D12陰極接地；相鄰的兩個下二極管組內的兩個二極管D11的陰極之間連接有電阻R13；所述下二極管組分別為二極管組Z1、二極管組Z2和二極管組ZN(N>＝3)，下二極管組之間順序并聯；二極管組Z1內的二極管D11陰極與MOS管M2漏極連接，二極管組ZN內的二極管D11陰極通過電阻R14與二極管D13陽極連接；二極管D13陰極接地；二極管D7陽極還通過電阻R15與信號輸出端連接；二極管D14陽極與?VCC輸入端連接，陰極與信號輸出端連接；電阻R16一端與?VCC輸入端連接，另一端與二極管D13陽極連接；所述開關K1和開關K2均為變頻智能線性開關；所述電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器用于檢測MOS管M1柵極電荷和MOS管M2的柵極電荷；當MOS管M1柵極電荷和/或MOS管M2的柵極電荷超出設定范圍時，電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器使開關K1和/或開關K2進入線性模式或開關模式；所述電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器還用于檢測信號輸出端電壓；當信號輸出端電壓超出設定電壓范圍但是沒有超出電壓保護點時，電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器通過變頻智能線性開關對信號輸出進行補償，使信號輸出的電壓在設定電壓范圍內；當信號輸出端電壓超出電壓保護點時，電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器通過變頻智能線性開關使輸出為零；所述電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器還用于檢測信號輸入端的電壓，當信號輸入端的電壓超出設定范圍時，電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器使開關K1和開關K2閉合。...

【技術特征摘要】
1.一種精密聲控傳感器集成控制裝置，其特征在于：包括VCC輸入端、信號輸入端、-VCC輸入端、信號輸出端、和電荷控制/輸出保護及輸出補償控制器；還包括二極管D1、二極管D2、二極管D3、二極管D6、二極管D7、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R6、電阻R7、電阻R8、MOS管M1、開關K1和至少3個上二極管組；所述二極管D1陰極與VCC輸入端連接，陽極通過電阻R3與二極管D3陰極連接；二極管D3陽極與信號輸入端連接；所述二極管D1陽極還與二極管D2陰極連接；二極管D2陽極接地；電阻R1與二極管D1并聯，電阻R2與二極管D2并聯；MOS管M1柵極通過電阻R4與二極管D1陽極連接，開關K1連接在MOS管M1的柵極和源極之間，MOS管M1源極接地；所述上二極管組包括二極管D4和二極管D5；二極管D4陰極與VCC輸入端連接，陽極與二極管D5陰極連接；二極管D5陽極接地；相鄰的兩個上二極管組內的兩個二極管D4的陽極之間連接有電阻R5；所述上二極管組分別為二極管組L1、二極管組L2和二極管組LN(N>＝3)，上二極管組之間順序并聯；二極管組L1內的二極管D4陽極與MOS管M1漏極連接，二極管組LN內的二極管D4陽極通過電阻R6與二極管D6陰極連接；二極管D6陽極接地；二極管D6陰極還通過電阻R7信號輸出端連接；二極管D7陰極與VCC輸入端連接，陽極與信號輸出端連接；電阻R8一端與VCC輸入端連接，另一端與二極管D6陰極連接；還包括二極管D8、二極管D9、二極管D10、二極管D13、二極管D14、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R14、電阻R15、電阻R16、MOS管M2、開關K2和至少3個下二極管組；所述二極管D8陽極與-VCC輸入端連接，陰極通過電阻R11與二極管D10陽極連接；二極管D10陰極與信號輸入端連接；所述二極管D8陰極還與二極管D9陽極連接；二極管D9陽極接地；電阻R9與二極管D8并聯，電阻R10與二極管D9并聯；MOS管M2柵極通過電阻R12與二極管D8陰極連接，開關K2連接在MOS管...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高潮，黃素娟，
申請(專利權)人：揚州江新電子有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32