检测电路、芯片及相关电子装置制造方法及图纸

本申请公开了一种检测电路、芯片及相关电子装置，所述检测电路包括第一及第二输入端、差分积分电路的输入端、储能件、第一至第六切换电路及差分积分电路。检测电路根据第一输入端及第二输入端之间的感测电容值产生检测电压信号。第一切换电路耦接于第一输入端、差分积分电路的输入端及接地端。第二切换电路耦接于第二输入端、差分积分电路的输入端及接地端。第三切换电路耦接于差分积分电路的输入端及操作电压。第四切换电路耦接于储能件及接地端。第五切换电路耦接于储能件、接地端及操作电压。第六切换电路耦接于储能件的第一端及差分积分电路的输入端。差分积分电路用以根据差分积分电路的输入端的电压进行积分以产生检测电压信号。测电压信号。测电压信号。

【技术实现步骤摘要】
检测电路、芯片及相关电子装置


[0001]本申请是有关于一种检测电路，尤其涉及一种自容检测电路、芯片及相关电子装置。

技术介绍

[0002]电子产品中常涉及基于电容检测来进行各种人机交互。例如，在耳机中常会使用电容式的入耳检测来实现耳机的佩戴/脱落检测进而控制耳机是否进行音乐播放等各种操作，以及使用电容式的触控检测来实现单击、双击、滑动等手势识别，进而完成各种应用场景中的人机交互；再例如，在手机及车载触控中也会涉及基于电容检测来进行触摸检测或手势识别。然而，随着温度变化，检测的电容的电容值也会产生变化，而这种因为温度导致电容变化的现象常会在应用中造成错误的判断。举例来说，在耳机佩戴的过程中，环境温度会造成自电容本身的电容值的变化。这个变化很容易被误判为耳机佩戴、脱落、或者手指触控，从而引发误操作。
[0003]此外，在现有技术中，由于读取电路所读取到电容检测值实际上包括了温度所导致的电容值变化，因此为了预留温度所导致的电容值变化范围，读取电路所读取到的数值的有效感测范围相当有限，常会导致在依据电容检测值判别是否有人体接近时判断不准确或者导致依据电容检测值进行其它的应用的判断不准确。例如有效感测信号的信号量较小导致后端电路难以准确的识别该有效感测信号。

技术实现思路

[0004]本申请的目的之一在于公开一种检测电路、芯片及相关电子装置，来解决上述部分或全部问题。
[0005]本申请的一实施例提供一种检测电路，耦接于感测电容，所述感测电容具有固有电容值，而所述感测电容的感测电容值至少因人体接近而改变。所述检测电路包括第一输入端、第二输入端、差分积分电路、第一切换电路、第二切换电路、第三切换电路、储能件、第四切换电路、第五切换电路及第六切换电路。
[0006]所述检测电路的所述第一输入端耦接于所述感测电容的第一端。所述检测电路的所述第二输入端，接于所述感测电容的第二端。所述差分积分电路具有输入端，及用以在检测电路执行检测操作时，根据所述差分积分电路的所述输入端的端电压进行积分以产生检测电压信号。所述第一切换电路耦接于所述检测电路的所述第一输入端、所述差分积分电路的所述输入端及接地端，所述第一切换电路用以导通或截止所述检测电路的所述第一输入端与所述差分积分电路的所述输入端之间的电性连接，及导通或截止所述检测电路的所述第一输入端与所述接地端之间的电性连接。所述第二切换电路耦接于所述检测电路的所述第二输入端、所述差分积分电路的所述输入端及所述接地端，所述第二切换电路用以导通或截止所述检测电路的所述第二输入端与所述差分积分电路的所述输入端之间的电性连接，及导通或截止所述检测电路的所述第二输入端与所述接地端之间的电性连接。所述
第三切换电路耦接于所述差分积分电路的所述输入端及高于所述接地端的操作电压，所述第三切换电路用以导通或截止所述差分积分电路的所述输入端及所述操作电压之间的电性连接。所述储能件具有第一端及第二端。所述第四切换电路耦接于所述储能件的所述第一端及所述接地端，所述第四切换电路用以导通或截止所述储能件的所述第一端与所述接地端之间的电性连接。所述第五切换电路耦接于所述储能件的所述第二端、所述接地端及所述操作电压，所述第五切换电路用以导通或截止所述储能件的所述第二端与所述接地端之间的电性连接，及导通或截止所述储能件的所述第二端与所述操作电压之间的电性连接。所述第六切换电路耦接于所述储能件的所述第一端及所述差分积分电路的所述输入端，所述第六切换电路用以导通或截止所述储能件的所述第一端与所述差分积分电路的所述输入端之间的电性连接。
[0007]其中所述第一切换电路、所述第二切换电路、所述第三切换电路、所述第四切换电路、所述第五切换电路及所述第六切换电路用以在检测操作的第一阶段通过分配所述储能件及所述感测电容中的电荷，使得所述端电压与因人体接近及温度所引起的电容变化有关，以及在所述检测操作的第二阶段通过分配所述储能件及所述感测电容中的电荷，使得所述端电压与因温度所引起的电容变化有关。所述差分积分电路依据所述差分积分电路的所述输入端在所述第一阶段的电压值与所述差分积分电路的所述输入端在所述第二阶段的电压值的差值产生所述检测电压信号。
[0008]本申请的另一实施例提供一种芯片，所述芯片包括所述检测电路及用于读取所述检测电路输出的所述检测电压信号读取电路。
[0009]本申请的另一实施例提供一种电子装置，所述电子装置包含所述检测电路。
[0010]本申请的检测电路、芯片及相关电子装置能够减少温度在电容检测过程中的影响，使检测电压信号的有效感测范围得以提升。
附图说明
[0011]图1是先前技术的电容式入耳检测的示意图。
[0012]图2是先前技术中，读取电压及电容值之间的关系图。
[0013]图3是本申请一实施例的检测电路的示意图。
[0014]图4是图3的检测电路在执行检测操作时所接收及输出的信号时序图。
[0015]图5是图3的检测电路所输出的检测电压信号及先前技术的检测电压信号的比较图。
[0016]图6是本申请的另一实施例的检测电路的示意图。
[0017]图7是图6的检测电路在执行检测操作时所接收及输出的信号时序图。
具体实施方式
[0018]以下揭示内容提供了多种实施方式或例示，其能用以实现本揭示内容的不同特征。下文所述之组件与配置的具体例子系用以简化本揭示内容。当可想见，这些叙述仅为例示，其本意并非用于限制本揭示内容。举例来说，在下文的描述中，将一第一特征形成于一第二特征上或之上，可能包括某些实施例其中所述的第一与第二特征彼此直接接触；且也可能包括某些实施例其中还有额外的组件形成于上述第一与第二特征之间，而使得第一与
第二特征可能没有直接接触。此外，本揭示内容可能会在多个实施例中重复使用组件符号和/或标号。此种重复使用乃是基于简洁与清楚的目的，且其本身不代表所讨论的不同实施例和/或组态之间的关系。
[0019]虽然用以界定本申请较广范围的数值范围与参数皆是约略的数值，此处已尽可能精确地呈现具体实施例中的相关数值。然而，任何数值本质上不可避免地含有因个别测试方法所致的标准偏差。在此处，「约」通常系指实际数值在一特定数值或范围的正负10%、5%、1%或0.5%之内。或者是，「约」一词代表实际数值落在平均值的可接受标准误差之内，视本申请所属
中具有通常知识者的考虑而定。当可理解，除了实验例之外，或除非另有明确的说明，此处所用的所有范围、数量、数值与百分比（例如用以描述材料用量、时间长短、温度、操作条件、数量比例及其他相似者）均经过「约」的修饰。因此，除非另有相反的说明，本说明书与附随申请专利范围所揭示的数值参数皆为约略的数值，且可视需求而更动。至少应将这些数值参数理解为所指出的有效位数与套用一般进位法所得到的数值。在此处，将数值范围表示成由一端点至另一端点或介于二端点之间；除非另有说明，此处所述的数值范围皆包括端点。
[0020]图1是先前技术的电容式入耳检测的示意图。在图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测电路，其特征在于，耦接于感测电容，所述感测电容具有固有电容值，所述感测电容的感测电容值至少因人体接近而改变，所述检测电路包括：第一输入端，耦接于所述感测电容的第一端；第二输入端，耦接于所述感测电容的第二端；差分积分电路，具有输入端，所述差分积分电路用以在检测电路执行检测操作时，根据所述差分积分电路的所述输入端的端电压进行积分以产生检测电压信号；第一切换电路，耦接于所述检测电路的所述第一输入端、所述差分积分电路的所述输入端及接地端，所述第一切换电路用以导通或截止所述检测电路的所述第一输入端与所述差分积分电路的所述输入端之间的电性连接，及导通或截止所述检测电路的所述第一输入端与所述接地端之间的电性连接；第二切换电路，耦接于所述检测电路的所述第二输入端、所述差分积分电路的所述输入端及所述接地端，所述第二切换电路用以导通或截止所述检测电路的所述第二输入端与所述差分积分电路的所述输入端之间的电性连接，及导通或截止所述所述检测电路的第二输入端与所述接地端之间的电性连接；第三切换电路，耦接于所述差分积分电路的所述输入端及操作电压，所述第三切换电路用以导通或截止所述差分积分电路的所述输入端及所述操作电压之间的电性连接；储能件，具有第一端及第二端；第四切换电路，耦接于所述储能件的所述第一端及所述接地端，所述第四切换电路用以导通或截止所述储能件的所述第一端与所述接地端之间的电性连接；第五切换电路，耦接于所述储能件的所述第二端、所述接地端及所述操作电压，所述第五切换电路用以导通或截止所述储能件的所述第二端与所述接地端之间的电性连接，及导通或截止所述储能件的所述第二端与所述操作电压之间的电性连接；及第六切换电路，耦接于所述储能件的所述第一端及所述差分积分电路的所述输入端，所述第六切换电路用以导通或截止所述储能件的所述第一端与所述差分积分电路的所述输入端之间的电性连接；其中：所述第一切换电路、所述第二切换电路、所述第三切换电路、所述第四切换电路、所述第五切换电路及所述第六切换电路用以在检测操作的第一阶段通过分配所述储能件及所述感测电容中的电荷，使得所述端电压与因人体接近及温度所引起的电容变化有关，以及在所述检测操作的第二阶段通过分配所述储能件及所述感测电容中的电荷，使得所述端电压与因温度所引起的电容变化有关；及所述差分积分电路依据所述差分积分电路的所述输入端在所述第一阶段的电压值与所述差分积分电路的所述输入端在所述第二阶段的电压值的差值产生所述检测电压信号。2.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述差分积分电路包括：差分放大器，具有第一输入端、第二输入端、第一输出端及第二输出端，所述差分放大器的所述第一输出端及所述第二输出端用以输出所述检测电压信号；第一积分电容，具有第一端及第二端，所述第一积分电容的所述第一端耦接于所述差分放大器的所述第一输入端，所述第一积分电容的所述第二端耦接于所述差分放大器的所述第一输出端；
第二积分电容，具有第一端及第二端，所述第二积分电容的所述第一端耦接于所述差分放大器的所述第二输入端，所述第二积分电容的所述第二端耦接于所述差分放大器的所述第二输出端；第七切换电路，耦接于所述差分放大器的所述第一输入端及所述所述差分积分电路的所述输入端，所述第七切换电路用以导通或截止所述差分放大器的所述第一输入端及所述所述差分积分电路的所述输入端之间的电性连接；第八切换电路，耦接于所述差分放大器的所述第一输入端及共模电压，所述第八切换电路用以导通或截止所述差分放大器的所述第一输入端及所述共模电压之间的电性连接；第九切换电路，耦接于所述差分放大器的所述第二输入端及所述所述差分积分电路的所述输入端，所述第九切换电路用以导通或截止所述差分放大器的所述第二输入端及所述所述差分积分电路的所述输入端之间的电性连接；及第十切换电路，耦接于所述差分放大器的所述第二输入端及所述共模电压，所述第十切换电路用以导通或截止所述差分放大器的所述第二输入端及所述共模电压之间的电性连接。3.如权利要求2所述的检测电路，其特征在于，差分积分电路另包括：第一重置开关，耦接于所述差分放大器的所述第一输入端及所述差分放大器的所述第一输出端，所述第一重置开关用以在所述检测电路的重置操作中，导通所述差分放大器的所述第一输入端及所述差分放大器的所述第一输出端之间的电性连接，及在所述检测操作中，截止所述差分放大器的所述第一输入端及所述差分放大器的所述第一输出端之间的所述电性连接；及第二重置开关，耦接于所述差分放大器的所述第二输入端及所述差分放大器的所述第二输出端，所述第二重置开关用以在所述重置操作中导通所述差分放大器的所述第二输入端及所述差分放大器的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：余倩，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：