The capacitive sensing system includes a pad coupled to an external capacitor. The current digital analog converter (DAC) supplies current to charge an external capacitor. The reference capacitor is charged by a current source. The first comparator compares the voltage between the two ends of the external capacitor sensed at the pad and the reference voltage, and produces a first comparison. The second comparator compares the voltage between the two ends of the reference capacitor to the reference voltage and produces a second comparison. The stored first and second comparisons are used to control the current DAC. The first and second AC capacitors are respectively coupled between the pad and the first comparator, as well as between the reference capacitor and the second comparator. Sensing at the pads allows greater accuracy, as well as providing better matching of AC coupled capacitors, and allows for different DC bias voltages for external capacitors and for the first comparator.
【技术实现步骤摘要】
电容传感系统
本申请涉及传感器,以及更具体地涉及电容传感系统。
技术介绍
电容传感器用于感测各种物理量,例如触摸。由触摸在触摸屏上导致的电容变化可用于确定关于该触摸的信息。由于电容传感器的使用一直在增长,期望在这种传感器的准确度方面有所改进。
技术实现思路
因此,在一个实施例中,一种设备包括用于耦合到外部电容器的焊盘。第一电流源通过第一路径耦合到焊盘并供应电流以便给外部电容器充电。第二路径将比较器耦合到焊盘。比较器将在所述焊盘处的对应于外部电容器两端之间电压的第一电压与预定的电压进行比较,并供应指示该比较的第一比较指示。在另一个实施例中,提供用于感测外部电容器的方法,其包括通过第一路径将充电电流从第一电流源供应到集成电路的焊盘以便给耦合到所述焊盘的外部电容器充电。外部电容器两端之间的第一电压在焊盘处感测,并通过从第一路径分离的第二路径供应到比较器。比较器将第一电压与参考电压进行比较,并提供指示第一电压和所述参考电压之间差异的比较结果。在另一个实施例中,一种设备包括用于耦合到相应的外部电容器的多个焊盘。电流数模转换器(DAC)通过多个第一开关选择性地耦合到一个或多个焊盘。第一比较器具有通过多个第二开关选择性地耦合到所述焊盘的第一输入并具有耦合到参考电压的第二输入。第一比较器将第一输入上的第一电压与参考电压进行比较并且提供第一比较指示。第二比较器耦合以便将参考电容器两端之间的第二电压与参考电压进行比较,并提供第二比较指示。第一电容器在所述焊盘与第一比较器的第一输入之间串联耦合。第二电容器在参考电容器和第二比较器之间串联耦合。存储电路存储第一比较指示,其响应于指示第 ...
【技术保护点】
一种设备,其包括:用于耦合到外部电容器的焊盘;通过第一路径耦合到焊盘的第一电流源,第一电流源用于供应电流以便给外部电容器充电;以及通过第二路径将第一比较器耦合到焊盘,以便将在所述焊盘处的对应于外部电容器两端之间电压的第一电压与预定的电压进行比较,并提供指示该比较的第一比较指示。
【技术特征摘要】
2015.10.30 US 14/927,9591.一种设备,其包括:用于耦合到外部电容器的焊盘;通过第一路径耦合到焊盘的第一电流源,第一电流源用于供应电流以便给外部电容器充电;以及通过第二路径将第一比较器耦合到焊盘,以便将在所述焊盘处的对应于外部电容器两端之间电压的第一电压与预定的电压进行比较,并提供指示该比较的第一比较指示。2.根据权利要求1所述的设备,还包括:参考电容器;第二比较器,其用于将对应于参考电容器两端之间电压的第二电压与预定电压进行比较,并提供第二比较指示;以及存储电路,用于存储第一比较指示,其响应于指示第二电压已达到参考电压的第二比较指示。3.根据权利要求1所述的设备,还包括:参考电容器;第二比较器,其用于将对应于参考电容器两端之间电压的第二电压与预定电压进行比较,并提供第二比较指示;第一交流耦合电容器,其在焊盘和所述第一比较器之间串联耦合;以及第二交流耦合电容器,其在参考电容器和第二比较器之间串联耦合。4.根据权利要求3所述的设备,还包括:复位电压节点,其选择性地耦合到第一交流耦合电容器和第一比较器的第一输入之间的第一节点,第一比较器的第一输入耦合到所述焊盘;以及复位电压节点,其选择性地耦合到第二交流耦合电容器和第二比较器的第一输入之间的第二节点,第二比较器的第一输入耦合到所述参考电容器。5.根据权利要求4所述的设备,其中选择性地耦合到外部电容器以便使得外部电容器放电的第一复位电压不同于第二复位电压,第二复位电压选择性地耦合到所述复位电压节点,从而提供在外部电容器处的不同直流偏压和第一比较器的第一输入。6.根据权利要求4所述的设备,还包括:选择性地将第一节点耦合到复位电压节点的第一开关和用于将第二节点选择性地耦合到复位电压节点的第二开关;第三开关,其选择性地将外部电容耦合到接地;以及第四开关,其选择性地将参考电容器耦合到接地。7.根据权利要求6所述的设备,还包括:其中第一,第二,第三和第四开关根据时钟信号耦合到开关,时钟信号的上升沿由第二比较器控制。8.根据权利要求1-7任一项所述的设备,还包括:第二焊盘,其通过第三路径选择性地耦合到所述第一比较器,第三路径包括第二路径的一部分;第四路径,其选择性地将第二焊盘耦合到所述第一电流源,所述第四路径是从第三路径分离。9.根据权利要求8所述的设备,还包括:第一开关,其形成将第二焊盘耦合到第一电流源的第四路径的一部分;和第二开关,其形成将第二焊盘耦合到第一比较器的第三路径的一部分。10.根据权利要求1-7任一项所述的设备,还包括:外部电容器。11.根据权利要求1-7任一项所述的设备,其中第一电流源是数字可编程的电流数字-模拟转换器(DAC),以及适于第一电流源的控制逻辑响应于所存储的第一比较指示来调节电流以便给由电流DAC供应的外部电容器充电。12.用于感测外部电容器的方法,其包括:通过第一路径将第一充...
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