力感测电路制造技术

本公开涉及用于偏置传感器的电路，其包括偏置产生器模块，所述偏置产生器模块被配置为接收供应电压并且产生用于偏置所述传感器的偏置电压。所述电路还包括控制模块，所述控制模块被配置为将指示所述供应电压的电压与阈值电压进行比较，并且基于所述比较向所述偏置产生器模块输出控制信号。所述偏置产生器模块被配置为基于所述控制信号来控制所述偏置电压。压。压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】力感测电路


[0001]本公开涉及力感测电路和系统的领域。

技术介绍

[0002]传统的便携式装置(例如移动电话、平板计算机、远程控制器、视频游戏控制器等)通常包括供用户控制便携式装置的机械按钮。此类机械按钮容易磨损和撕裂，并且由于水、灰尘和/或碎片的侵入而容易损坏和发生故障。因此，制造商越来越多地寻求替代解决方案来促进用户与便携式装置之间的交互。
[0003]促进此类交互的一种方法是以力传感器的形式提供所谓的“虚拟按钮”。力传感器可以代替机械按钮被提供为便携式装置的一部分。力传感器可以被配置为检测用户与传感器的交互(例如，传感器被触摸或按压)，并且使便携式装置响应于检测到的交互而启动一些功能。由于没有机械按钮的移动零件，此类虚拟按钮提供优于机械按钮的优点。这可以使得便携式装置的磨损减少和寿命增加。力传感器的使用还可以有助于提高便携式装置的防水性，因为机械按钮可以为流体提供重要的入口点。此外，机械按钮是便携式装置中相对较大的部件，因此较小的替代方案(诸如力传感器)可以为附加部件腾出空间。例如，在移动电话中，附加空间可能被数量增加的5G天线占据。
[0004]制造商进一步寻求在用户与便携式装置之间提供增加的交互性，并且力传感器的使用可以促进用户与便携式装置交互的附加或替代方法。例如，一个或多个力传感器可以用于沿着便携式装置的一个或多个表面提供“虚拟滑块”类型的功能，除了提供例如触摸屏之外，所述功能可以提供便携式装置的接口区域。为确保用户体验不会因力传感器的引入而大幅改变，力传感器提供的“虚拟接口”应让用户看起来和感觉就像存在机械按钮或其他机械接口一样，而不是虚拟按钮或虚拟按钮接口。
[0005]力传感器因此检测装置上的力，以确定用户与装置的交互，例如对装置的触摸、按压或挤压。由用户施加的力通常是小量值的，并且因此将力传感器配置为具有最大可能的灵敏度以便检测用户交互是有益的。
[0006]另一个重要的考虑是便携式装置应以一致的方式响应用户交互，即装置对特定用户交互(诸如对虚拟按钮的触摸)的响应，应总是相同的。如果不维持此类一致的响应或力传感器未能检测到用户交互，则用户体验可能会降级。
[0007]此外，便携式装置通常从板载电池汲取电力，因此对此类装置的电力供应通常是有限的。因此，便携式装置中使用的力传感器的功耗应是低的。
[0008]因此，在工业中需要支持力传感器的电路和系统，其平衡低功耗需求和维持一致且可靠的灵敏度性能的需求。
[0009]因此，本公开的实施方案涉及用于感测的设备和系统，其至少减轻上述问题中的至少一些。
[0010]根据第一方面，本专利技术提供了用于偏置传感器的电路，其包括：
[0011]偏置产生器模块，其被配置为接收供应电压并且产生用于偏置传感器的偏置电
压；以及
[0012]控制模块，其被配置为将指示供应电压的电压与阈值电压进行比较，并且基于所述比较向偏置产生器模块输出控制信号；
[0013]其中偏置产生器被配置为基于控制信号控制偏置电压。
[0014]偏置产生器模块可以可操作以基于控制信号将偏置电压从第一限定的偏置电压量值调整到第二限定的偏置电压量值。
[0015]第二限定的偏置电压量值可以小于第一限定的偏置电压量值，并且控制模块可以被配置为响应于所述比较指示供应电压的量值已经减小到阈值电压以下而输出控制信号。
[0016]第二限定的偏置电压量值可以大于第一限定的偏置电压量值，并且控制模块可以被配置为响应于所述比较指示供应电压的量值已经增加到阈值电压以上而输出控制信号。
[0017]控制模块可以被配置为在输出控制信号之前施加时间延迟。
[0018]所述时间延迟可以基于供应电压量值的预期增加率来预先确定。
[0019]控制模块可以被配置为监测供应电压，以确定供应电压量值是在增加还是在减小。
[0020]控制模块可以被配置为响应于控制模块确定供应电压量值在时间延迟期间在减小而暂停控制信号的输出。
[0021]控制模块可以被配置为响应于控制模块确定供应电压在时间延迟期间已经减小到电压阈值以下而不输出控制信号。
[0022]控制模块可以被配置为基于供应电压量值是在增加还是在减小的确定来选择阈值电压的值。
[0023]响应于控制模块确定供应电压量值在减小，控制模块可以可以可操作以选择第一阈值电压值。
[0024]响应于控制模块确定供应电压量值在增加，控制模块可以可操作以选择大于第一阈值电压值的第二阈值电压值。
[0025]替代地，响应于控制模块确定供应电压量值正在增加，控制模块可以可操作以选择第一阈值电压值。
[0026]控制模块可以被配置为基于供应电压的量值来选择阈值电压的值。
[0027]偏置产生器模块可以被配置为以多个限定的偏置电压量值产生偏置电压。
[0028]所述电路可以包括用于存储对应于多个限定的偏置电压量值的多个阈值电压值的存储器，并且控制模块可以被配置为基于供应电压的量值和供应电压的量值是在增加还是在减小的确定，选择多个阈值电压值中的一个来与供应电压进行比较。
[0029]多个阈值电压值可以基于偏置产生器模块的压降来预先确定。
[0030]控制模块可以被配置为接收指示偏置电压的信号。
[0031]控制模块可以被配置为基于偏置电压选择归一化函数。
[0032]所述电路可以包括处理模块，所述处理模块被配置为从传感器接收输出信号，并且还被配置为从控制模块接收归一化函数；并且处理模块可以被配置为将归一化函数应用于输出信号以生成归一化输出信号。
[0033]所述电路可以包括存储器，所述存储器包括对应于多个限定的偏置电压量值的多个归一化函数，并且控制模块可以被配置为基于偏置电压量值选择多个归一化函数中的一
个。
[0034]阈值电压可以包括多个阈值电压值中的最小量值，并且响应于所述比较指示供应电压已经衰减到多个阈值电压值中的最小量值以下，控制模块可以被配置为控制处理模块不处理输出信号。
[0035]控制模块可以包括迟滞比较器，所述迟滞比较器被配置为将供应电压与阈值电压进行比较，并且基于所述比较输出控制信号。
[0036]控制信号可以包括锁存信号。
[0037]例如，传感器可以是力传感器。
[0038]所述电路可以实施为集成电路。
[0039]根据第二方面，本专利技术提供了一种电力供应单元，其包括：根据第一方面的电路；以及电池，其被配置为输出供应电压。
[0040]根据第三方面，本专利技术提供了一种电子装置，其包括：根据第一方面的电路；电池，其被配置为输出供应电压；以及传感器，其被配置为接收偏置电压。
[0041]电子装置可以是便携式或电池供电的装置。
[0042]电子装置可以是以下各者中的一者：平板计算机、膝上型计算机、智能电话或智能手表。
[0043]根据第四方面，本专利技术提供了用于归一化力传感器的输出信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于偏置传感器的电路，其包括：偏置产生器模块，其被配置为接收供应电压并且产生用于偏置所述传感器的偏置电压；以及控制模块，其被配置为将指示所述供应电压的电压与阈值电压进行比较，并且基于所述比较向所述偏置产生器模块输出控制信号；其中所述偏置产生器模块被配置为基于所述控制信号控制所述偏置电压。2.根据权利要求1所述的电路，其中所述偏置产生器模块可操作以基于所述控制信号将所述偏置电压从第一限定的偏置电压量值调整到第二限定的偏置电压量值。3.根据权利要求2所述的电路，其中所述第二限定的偏置电压量值小于所述第一限定的偏置电压量值，并且所述控制模块被配置为响应于所述比较指示所述供应电压的所述量值已经减小到所述阈值电压以下而输出所述控制信号。4.根据权利要求2所述的电路，其中所述第二限定的偏置电压量值大于所述第一限定的偏置电压量值，并且所述控制模块被配置为响应于所述比较指示所述供应电压的所述量值已经增加到所述阈值电压以上而输出所述控制信号。5.根据权利要求4所述的电路，其中所述控制模块被配置为在输出所述控制信号之前施加时间延迟。6.根据权利要求5所述的电路，其中所述时间延迟是基于所述供应电压量值的预期增长率来预先确定的。7.根据前述权利要求中任一项所述的电路，其中所述控制模块被配置为监测所述供应电压，以确定所述供应电压量值是在增加还是在减小。8.根据权利要求7所述的电路，其中所述控制模块被配置为响应于所述控制模块确定所述供应电压量值在时间延迟期间在减小而暂停所述控制信号的所述输出。9.根据权利要求8所述的电路，其中所述控制模块被配置为响应于所述控制模块确定所述供应电压在所述时间延迟期间已经减小到所述电压阈值以下而不输出所述控制信号。10.根据权利要求7所述的电路，其中所述控制模块被配置为基于所述供应电压量值是在增加还是在减小的所述确定来选择所述阈值电压的值。11.根据权利要求10所述的电路，其中响应于所述控制模块确定所述供应电压量值在减小，所述控制模块可操作来选择第一阈值电压值。12.根据权利要求11所述的电路，其中响应于所述控制模块确定所述供应电压量值在增加，所述控制模块可操作来选择第二阈值电压值，其中所述第二阈值电压值大于所述第一阈值电压值。13.根据权利要求11所述的电路，其中响应于所述控制模块确定所述供应电压量值在增加，所述控制模块可操作来选择所述第一阈值电压值。14.根据前述权利要求中任一项所述的电路，其中所述控制模块被配置为基于所述供应电压的量值来选择所述阈值电压的所述值。15.根据前述权利要求中任一项所述的电路，其中所述偏置产生器模块被配置为以多个限定的偏置电压量值产生所述偏置电压。16.根据权利要求15所述的电路，其还包括用于存储对应于所述多个限定的偏置电压量值的多个阈值电压值的存储器，并且所述控制模块被配置为基于所述供应电压的量值和
所述供应电压的量值是在增加还是在减小...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：思睿逻辑国际半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：