电容感测装置与电容感测方法制造方法及图纸

技术编号:39784877 阅读:7 留言:0更新日期:2023-12-22 02:26
本公开的各实施例涉及电容感测装置与电容感测方法

【技术实现步骤摘要】
电容感测装置与电容感测方法


[0001]本案是关于电容感测装置,尤其是能够感测触控组件的容值变化的电容感测装置与电容感测方法


技术介绍

[0002]触控装置常见于各种应用的电子产品中

自电容式触控装置中使用了连接到特定电位
(
例如为地
)
的触控组件来接收触控输入

在一些相关技术中,电容感测电路具有较高的电路复杂度,且该电容感测电路会利用放大器来直接放大该触控组件上的电荷变化,并将该放大器产生的信号直接输出为感测信号

然而,在上述技术中,放大器可能会将系统中的噪声一并放大而使得输出过饱和

如此,感测电路的操作将会失效,而无法有效地辨识出是否有接收到触控输入


技术实现思路

[0003]在一些实施例中,本案的目的之一为
(
但不限于
)
提供一种利用计数器来确认容值变化的电容感测装置与电容感测方法,以改善上述先前技术的不足

[0004]在一些实施例中,电容感测装置包含放大器电路

反馈电容器

切换电路系统

计数器电路以及比较器电路

放大器电路的第一输入端耦接至待测电容器

反馈电容器耦接在第一输入端与放大器电路的输出端之间

切换电路系统用以在第一阶段将第一参考电压传输至放大器电路的第二输入端并将第一输入端耦接至输出端,并在第二阶段将第二参考电压传输至第二输入端,并在第三阶段调整输出端的输出电压

计数器电路用以在第三阶段开始计数,并根据控制信号停止计数以产生计数值,其中计数值用以反映待测电容器的容值变化

比较器电路用以在第三阶段根据该输出电压与该第二参考电压产生控制信号

[0005]在一些实施例中,电容感测方法包含下列操作:在第一阶段,将第一参考电压传输至放大器电路的第一输入端,并将该放大器电路的第二输入端耦接至该放大器电路的输出端,其中该第二输入端经由反馈电容器耦接至该输出端并经由待测电容器耦接至地;在第二阶段,将第二参考电压传输至该第一输入端;在第三阶段,调整该输出端的输出电压并根据该输出电压与该第二参考电压产生控制信号;以及在进入该第三阶段时开始计数,并根据该控制信号停止计数以产生计数值,其中该计数值用以反映该待测电容器的容值变化

[0006]有关本案的特征

实作与功效,在此配合附图作较佳实施例详细说明如下

附图说明
[0007][

1]为根据本案一些实施例绘制的一种电容感测装置的示意图;
[0008][

2A]为根据本案一些实施例绘制的图1中的电容感测装置的电路示意图;
[0009][

2B]为根据本案一些实施例绘制的图
2A
中的多个信号与电压的波形示意图;
[0010][

3A]为根据本案一些实施例绘制的图1中的电容感测装置的电路示意图;
[0011][

3B]为根据本案一些实施例绘制的图
2A
中的多个信号与电压的波形示意图;以

[0012][

4]为根据本案一些实施例绘制的一种电容感测方法的流程图

具体实施方式
[0013]本文所使用的所有词汇具有其通常的含义

上述词汇在普遍常用之字典中的定义,在本案的内容中包含任一于此讨论的词汇的使用例子仅为示例,不应限制到本案的范围与含义

同样地,本案亦不仅以于此说明书所示出的各种实施例为限

[0014]关于本文中所使用的“耦接”或“连接”,均可指二或多个组件相互直接作实体或电性接触,或是相互间接作实体或电性接触,亦可指二或多个组件相互操作或动作

如本文所用,用语“电路系统”可为由至少一个电路形成的单一系统,且用语“电路”可为由至少一个晶体管与
/
或至少一个主被动组件按一定方式连接以处理信号的装置

[0015]如本文所用,用语“与
/
或”包含了列出的关联项目中的一个或多个的任何组合

在本文中,使用第一

第二与第三等词汇,是用于描述并辨别各个组件

因此,在本文中的第一组件也可被称为第二组件,而不脱离本案的本意

为易于理解,在各附图中的类似组件将被指定为相同标号

[0016]图1为根据本案一些实施例绘制的一种电容感测装置
100
的示意图

在一些实施例中,电容感测装置
100
可感测待测电容器
CT
的容值变化

在一些实施例中,待测电容器
CT
可为
(
但不限于
)
触控屏幕中的触控组件

例如,待测电容器
CT
可为自电容触控组件

电容感测装置
100
可感测待测电容器
CT
是否有产生容值变化,以确认待测电容器
CT
是否有被触控

[0017]在一些实施例中,电容感测装置
100
包含放大器电路
110、
切换电路系统
120、
计数器电路
130、
比较器电路
140、
数字控制电路
150、
以及反馈电容器
CFB。
放大器电路
110
的第一输入端
(
例如为负输入端
)
耦接至待测电容器
CT
,且待测电容器
CT
的另一端耦接至地

放大器电路
110
的第二输入端
(
例如为正输入端
)
耦接至切换电路系统
120
,以在不同阶段依序接收参考电压
VREF1
与参考电压
VREF2。
反馈电容器
CFB
耦接在放大器电路
110
的负输入端与输出端之间

[0018]切换电路系统
120
在第一阶段
(
例如为图
2B
或图
3B
中的阶段
P1)
将参考电压
VREF1
传输至放大器电路
110
的正输入端,并将放大器电路
110
的负输入端耦接至放大器电路本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电容感测装置,包含:放大器电路,其中所述放大器电路的第一输入端耦接至待测电容器;反馈电容器,耦接在所述第一输入端与所述放大器电路的输出端之间;切换电路系统,用以在第一阶段将第一参考电压传输至所述放大器电路的第二输入端,并将所述第一输入端耦接至所述输出端,并在第二阶段将第二参考电压传输至所述第二输入端,并在第三阶段调整所述输出端的输出电压;计数器电路,用以在所述第三阶段开始计数,并根据控制信号停止计数以产生计数值,其中所述计数值用以反映所述待测电容器的容值变化;以及比较器电路,用以在所述第三阶段根据所述输出电压与所述第二参考电压,以产生所述控制信号
。2.
根据权利要求1所述的电容感测装置,其中所述第一参考电压低于所述第二参考电压,且所述切换电路系统用以在所述第三阶段将电流传输至所述第一输入端以调整所述输出电压
。3.
根据权利要求1所述的电容感测装置,其中所述第二参考电压低于所述第一参考电压,且所述切换电路系统用以在所述第三阶段从所述第一输入端汲取电流至地以调整所述输出电压
。4.
根据权利要求1所述的电容感测装置,其中所述切换电路系统包含:第一开关,用以在所述第一阶段导通,以将所述第一参考电压传输至所述第二输入端;第二开关,用以在所述第一阶段导通,以将所述第一输入端耦接至所述输出端;第三开关,用以在所述第二阶段导通,以将所述第二参考电压传输至所述第二输入端;电流源电路;以及第四开关,用以在所述第三阶段导通以将所述电流源电路耦接至所述第一输入端以调整所述输出电压
。...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡旭铭
申请(专利权)人:瑞昱半导体股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1