电容补偿电路、触控面板和电子设备制造技术

本申请提供一种电容补偿电路、触控面板和电子设备，所述电容补偿电路包括：运算放大器，所述运算放大器的反相输入端用于连接所述传感器电极，所述运算放大器的正相输入端用于接入激励信号；反馈电容，连接在所述运算放大器的反相输入端和所述运算放大器的输出端之间；所述运算放大器的输入端接入补偿信号，所述补偿信号用于抵消所述传感器电极的寄生电容值，所述运算放大器用于输出抵消所述寄生电容值之后所述传感器电极上产生的电容值变化信号。本实用新型专利技术还提供了一种触控面板的电容补偿方法，通过在运算放大器的输入端输入补偿信号来抵消触控面板的寄生电容，从而达到减小芯片面积的目的。面积的目的。面积的目的。

【技术实现步骤摘要】
电容补偿电路、触控面板和电子设备


[0001]本申请涉及触控
，具体而言，涉及一种电容补偿电路、触控面板和电子设备。

技术介绍

[0002]电容式触摸屏是在玻璃表面贴上一层透明的特殊金属导电物质。当手指触摸在金属层上时，触点的电容就会发生变化，使得与之相连的振荡器频率发生变化，通过测量频率变化可以确定触摸位置获得信息。
[0003]在人机交互界面中，常常采用电容式触摸控制技术来实现信息的输入，而目前触摸屏控制芯片大多采用TDDI(Touch and Display Driver Integration，触控与显示驱动器集成)的IC(Integrated Circuit Chip，IC芯片)。在TDDI的IC中，集成了触摸控制电路和显示驱动电路，其中触摸控制电路通常采用自电容检测的方法来检测触摸点的状态，由于自电容触摸屏设置有传感器电极，从而形成各通道电容，藉由自电容检测电路检测通道电容的电容值变化，进而可以根据通道电容的电容值变化，得出触摸点的触摸情况。
[0004]为了消除传感器和source line(源极线)的寄生电容的影响，通常会对source施加一个与正相端相同幅度的信号来消除这个电容，但是传感器电极对地寄生电容的影响却无法消除，通常的做法是在IC内部做一个补偿电路来消除这个电容，这个补偿电路包含的补偿电容通常在10pF以内，它将会占用大量的面积，进一步增加了IC芯片的面积。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的在于提供一种电容补偿电路、触控面板和电子设备，通过在运算放大器的输入端输入补偿信号来抵消触控面板的寄生电容，从而达到减小芯片面积的目的。
[0006]本申请实施例第一方面提供了一种触控面板的电容补偿电路，包括：运算放大器，所述运算放大器的反相输入端用于连接所述传感器电极，所述运算放大器的正相输入端用于接入激励信号；反馈电容，连接在所述运算放大器的反相输入端和所述运算放大器的输出端之间；复位开关，并联于所述反馈电容；第一开关，一端连接所述运算放大器的反相输入端，另一端连接所述传感器电极；第二开关，一端连接所述传感器电极，另一端用于接入激励信号。
[0007]于一实施例中，所述激励信号为低电平时，闭合所述复位开关和所述第二开关，断开所述第一开关，用以对所述触控面板的寄生电容充电。
[0008]于一实施例中，当所述激励信号从低电平变化到高电平时，断开所述复位开关和所述第二开关，闭合所述第一开关，并使所述运算放大器的输入端接入第一补偿信号，以对所述触控面板的寄生电容充电，采样所述运算放大器的第一输出电压。
[0009]于一实施例中，在采样所述运算放大器的第一输出电压，还包括：所述激励信号为高电平时，闭合所述复位开关和所述第二开关，断开所述第一开关，以对所述触控面板的寄
生电容充电。
[0010]于一实施例中，还包括：当所述激励信号从高电平变化到低电平时，断开所述复位开关和所述第二开关，闭合所述第一开关，并使所述运算放大器的输入端接入第二补偿信号，以对所述触控面板的寄生电容充电，采样所述运算放大器的第二输出电压，其中，所述第二补偿信号与所述第一补偿信号等大反相；
[0011]基于所述第一输出电压和所述第二输出电压，确定所述运算放大器的第三输出电压。
[0012]于一实施例中，采用如下公式计算所述补偿信号的大小：
[0013][0014]其中，V
OS
为所述补偿信号的大小，C
sense
为所述传感器电极的电容，C
base1
为所述传感器电极与所述源极线之间的第一寄生电容，C
base2
为所述源极线与地之间的第二寄生电容，C
fb
为所述反馈电容，VSTIM
H
为所述激励信号的高电平值，VSTIM
L
为所述激励信号的低电平值，V
OUT
为所述运算放大器的第三输出电压。
[0015]本申请实施例第二方面提供了一种触控面板，包括：本申请实施例第一方面及其任一实施例的的触控面板的电容补偿电路。
[0016]本申请实施例第三方面提供了一种电子设备，包括：本申请实施例第三方面提的触控面板。
[0017]本申请实提供的电容补偿电路、触控面板和电子设备，通过在运算放大器的输入端输入补偿信号来抵消触控面板的寄生电容，从而达到减小芯片面积的目的。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0019]图1A本申请一实施例的电子设备的示意图；
[0020]图1B本申请一实施例的触控面板的示意图；
[0021]图2为本申请一实施例的触控面板的电容补偿电路示意图；
[0022]图3为本申请一实施例的触控面板的电容补偿电路示意图；
[0023]图4为本申请一实施例的触控面板的电容补偿电路的补偿结果示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0025]如图1A所示，本实施例提供一种电子设备1，包括：至少一个处理器11、存储器12、触控面板100和该触控面板100的电容补偿电路200，图1中以一个处理器为例。处理器11、存储器12、触控面板100和电容补偿电路200通过总线10连接。存储器12存储有可被处理器11
执行的指令，指令被处理器11执行，以使电子设备1可执行下述的实施例中方法的全部或部分流程，实现在运算放大器的输入端输入补偿信号来抵消触控面板的寄生电容，从而达到减小芯片面积的目的。
[0026]如图1B所示，本实施例提供一种触控面板，包括：触控面板100和与之连接的电容补偿电路200，其中，触控面板100可以为自电容式触控面板。触控面板内设置有传感器电极101，用于根据对触控面板的感应信号，产生不同的电容值。电容补偿电路200在运算放大器的输入端接入补偿信号，用于抵消触控面板寄生电容，从而达到减小芯片面积的目的。
[0027]如图2所示，本实施例提供一种电容补偿电路200，可以应用于图1所示的应用场景中，该装置包括：运算放大器210、反馈电容220、复位开关230、第一开关240、第二开关250。
[0028]其中，运算放大器210，包括正相输入端、反相输入端以及输出端；
[0029]而反馈电容220用于解决触控面板100的寄生电容导致的运放的高频噪声增益大、系统不稳定的问题。
[0030]复位开关230、第一开关240和第二开关250，并依据激励信号的电平状态，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种触控面板的电容补偿电路，所述触控面板具有传感器电极，其特征在于，包括：运算放大器，所述运算放大器的反相输入端用于连接所述传感器电极，所述运算放大器的正相输入端用于接入激励信号；反馈电容，连接在所述运算放大器的反相输入端和所述运算放大器的输出端之间；所述运算放大器的输入端接入补偿信号，所述补偿信号用于抵消所述传感器电极的寄生电容值，所述运算放大器用于输出抵消所述寄生电容值之后所述传感器电极上产生的电容值变化信号。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成，
申请(专利权)人：北京集创北方科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：