與偏移相當(dāng)?shù)淖兓兓?。因此，確定邏輯電路24監(jiān)測到偏移輸入的輸出變化，由此能夠診斷信號處理電路21是否正常操作。
[0041]在以上自診斷的同時，通過移動平均濾波器電路26來消除偏移輸入的變化，以使得僅與輸入信號(加速度檢測信號)相對應(yīng)的部分能夠從來自信號處理電路21(A/D轉(zhuǎn)換電路29)的輸出信號中被提取，并且由傳感器芯片12檢測到的加速度總是能夠被檢測到。因此，該實施例被提供有信號處理電路21，并獲得總是能夠運行自診斷功能的這樣的出色的優(yōu)勢，而不像在非正常操作時提供自診斷階段的常規(guī)技術(shù)。
[0042]在以上的第一實施例中，在正極側(cè)上的偏移信號SI和在負極側(cè)上的偏移信號S2由診斷偏移輸入電路25與載波Dl同步地被交替輸入。備選地，本公開能夠采用對偏移信號的輸入(變化)的另一樣式。換言之，作為對偏移信號輸入的樣式的修正，能夠重復(fù)正極側(cè)上的偏移信號SI的輸入和輸入停止(偏移O)以及負極側(cè)上的偏移信號S2的輸入和輸入停止(偏移為O)，以便(在載波Dl為Hi時)與載波Dl同步。
[0043]在這種情況下，如圖4所示，在正常情況下，來自信號處理電路21(A/D轉(zhuǎn)換電路29)的輸出信號重復(fù)與偏移信號的輸入樣式相對應(yīng)的1.5G等值、IG等值、0.5G等值和IG等值。類似地，在這種情況下，當(dāng)在信號處理電路21或傳感器芯片12中存在異常時，由于來自A/D轉(zhuǎn)換電路29的輸出信號的幅度的幅值、或者幅值的平均值被改變，因此能夠在確定邏輯電路24中確定在信號處理電路21或傳感器芯片12中發(fā)生異常。能夠根據(jù)停止偏移輸入時的來自A/D轉(zhuǎn)換電路29的輸出信號來確定偏移異常，而不論在信號處理設(shè)備13中是否存在故障。
[0044]在移動平均濾波器電路26中，根據(jù)來自A/D轉(zhuǎn)換電路29的當(dāng)前信號X(n)、上一信號X(n-l)、再上一信號X(n-2)來計算平均值[{X(n)+2*X(n-l)+X(n-2)}/4]，使得在輸入正偏移信號和負偏移信號時信號被一個接一個地輸入。備選地，計算平均值[{X(n)+X(n-1)+X(n-2)+X(n-3)}/4]。因此，由傳感器芯片12檢測到的加速度總是能夠被檢測到。
[0045](2)第二實施例
[0046]圖5和圖6圖不了本公開的第二實施例。第二實施例在信號處理電路41的配置方面與以上的第一實施例不同。換言之，在根據(jù)該實施例的信號處理電路41中，斬波電路42被設(shè)置在全差分C/V轉(zhuǎn)換電路27的輸入側(cè)(到通過診斷偏移輸入電路25對偏移信號SI和S2的輸入部分的后續(xù)階段)上。
[0047]斬波電路42包括第三開關(guān)43、第四開關(guān)44、第五開關(guān)45和第六開關(guān)46。第三開關(guān)43被插入在第一輸出終端19與全差分放大器30的非反相輸入終端之間。第四開關(guān)44被插入在第二輸出終端20與全差分放大器30的反相輸入終端之間。第五開關(guān)45被插入在第一輸出終端19與全差分放大器30的反相輸入終端之間。第六開關(guān)46被插入在第二輸出終端20與全差分放大器30的非反相輸入終端之間。
[0048]斬波電路42，即第三開關(guān)43至第六開關(guān)46，由控制邏輯電路23控制導(dǎo)通/關(guān)斷操作。在這種情況下，在斬波電路42中第三開關(guān)43和第四開關(guān)44導(dǎo)通，而第五開關(guān)45和第六開關(guān)46關(guān)斷的狀態(tài)被稱為“前向狀態(tài)”。在前向狀態(tài)中，偏移信號SI被輸入到全差分放大器30的非反相輸入終端，并且偏移信號S2被輸入到全差分放大器30的反相輸入終端。
[0049]相反，在斬波電路42中第三開關(guān)43和第四開關(guān)44關(guān)斷，而第五開關(guān)45和第六開關(guān)46導(dǎo)通的狀態(tài)被稱為“反向狀態(tài)”。在反向狀態(tài)中，偏移信號SI被輸入到全差分放大器30的反相輸入終端，并且偏移信號S2被輸入到全差分放大器30的非反相輸入終端。
[0050]在這種情況下，正極側(cè)上的偏移信號S1、正極側(cè)上的偏移信號S1、負極側(cè)上的偏移信號S2和負極側(cè)上的偏移信號S2與載波Dl同步地(在載波Dl為Hi時)以來自診斷偏移輸入電路25的所述順序以基本相等的幅度被分別輸入到正極側(cè)和負極側(cè)。前向狀態(tài)、反向狀態(tài)、前向狀態(tài)和反向狀態(tài)由斬波電路42在與以上輸入同步的時間交替切換。
[0051]圖6A至圖6C圖示了在ADl至AD8的八個段(載波Dl的8個周期)中的來自傳感器芯片12的加速度(G)的信號(Vcv+)、來自診斷偏移輸入電路25的偏移信號(正偏移輸入為Voff+、負偏移輸入為Vof f-)輸入、以及來自A/D轉(zhuǎn)換電路29的輸出信號(在包括正偏移輸入的情況下為VAD0+，在包括負偏移輸入的情況下為VAD0-)。圖6A圖示了保持被為斬波的數(shù)據(jù)，并且圖6B示出了當(dāng)斬波被解調(diào)時的數(shù)據(jù)(ADChl至ADCh8)。圖6C圖示了由移動平均濾波器電路26所提取的信號。
[0052]段ADl示出了正極側(cè)上的偏移信號SI被輸入到斬波電路42并且斬波電路42處于前向狀態(tài)的樣子，段AD2示出了正極側(cè)上的偏移信號SI被輸入到斬波電路42并且斬波電路42處于反向狀態(tài)的樣子。段AD3示出了負極側(cè)上的偏移信號S2被輸入到斬波電路42并且斬波電路42處于前向狀態(tài)的樣子，段AD4示出了負極側(cè)上的偏移信號S2被輸入到斬波電路42并且斬波電路42處于反向狀態(tài)的樣子。這些段ADl至AD4的樣式也在段AD5至AD8中被重復(fù)。
[0053]如根據(jù)圖6顯而易見的，類似地，在提供了以上描述的斬波電路42的配置中，甚至以正極、正極、負極和負極的順序來執(zhí)行來自診斷偏移輸入電路25的偏移輸入以通過斬波電路42實施信號反向的配置中，已經(jīng)經(jīng)過對斬波的解調(diào)的來自A/D轉(zhuǎn)換電路29的輸出信號被交替偏轉(zhuǎn)到正極和負極。因此，能夠由確定邏輯電路24來執(zhí)行異常確定(自診斷)。在移動平均濾波器電路26中，利用對四個輸出信號的平均值的計算來消除偏移輸入的變化，能夠僅提取與傳感器芯片12的加速度檢測信號相對應(yīng)的部分，以總是檢測加速度。
[0054]因此，類似地，第二實施例被提供有信號處理電路41，并獲得總是能夠運行自診斷功能的這樣的出色的優(yōu)勢，而不像在非正常操作時提供自診斷階段的常規(guī)技術(shù)。在第二實施例中，斬波電路42被設(shè)置在通過診斷偏移輸入電路25對偏移信號SI和S2的輸入部分的后續(xù)階段中。備選地，斬波電路42可以被設(shè)置在C/V轉(zhuǎn)換電路27的輸出側(cè)上或在采樣和保持電路28的輸出側(cè)上，并且能夠在相同的控制下被實施。
[0055](3)第三實施例及其他實施例
[0056]接下來，將參考圖7和圖8來描述本公開的第三實施例。圖7示意性圖示了根據(jù)該實施例的半導(dǎo)體加速度傳感器設(shè)備51的主要部分的電氣配置。半導(dǎo)體加速度傳感器設(shè)備51包括作為傳感器單元的傳感器芯片52和信號處理設(shè)備53。在半導(dǎo)體加速度傳感器設(shè)備51中，傳感器芯片52包括能移動的電極部分15以及一對固定電極部分16和17，電容器Cl和C2通過這些部件來配置。
[0057]傳感器芯片52被裝備有分別被連接到固定電極部分16和17的第一輸入終端54和第二輸入終端55，以及被連接到能移動的電極部分15的輸出終端56。輸入終端54和55與載波輸入電路57連接，并且其電勢具有Vp(例如5V)與Vm(例如0V)之間的幅度、并在上彼此相位相反的脈沖載波被提供到輸入終端54和55。輸出終端56被連接到信號處理設(shè)備53的信號處理電路58。
[0058]信號處理電路58包括單端C/V轉(zhuǎn)換電路59、采樣和保持(S/Η)電路60以及A/D轉(zhuǎn)換電路61X/V轉(zhuǎn)換電路59包括運算放