[發(fā)明專利]用于輸入感應(yīng)的開關(guān)電容技術(shù)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201511036170.6
• 申請日: 2015-12-15
• 公開（公告）號: CN105760027B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: T·S·達塔羅
• 申請（專利權(quán)）人: 辛納普蒂克斯公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 杜娟娟;張懿

本公開內(nèi)容的示例一般涉及用于用輸入設(shè)備進行輸入感應(yīng)的開關(guān)電容技術(shù)。處理系統(tǒng)包括具有同相輸入、反相輸入、和輸出的運算放大器。處理系統(tǒng)還包括第一電容器及第二電容器，其中該第一電容器耦接在輸出和反相輸入之間以形成反饋路徑。處理系統(tǒng)還包括耦接到第二電容器的第一開關(guān)。第一開關(guān)具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，其中第一狀態(tài)將第二電容器耦接到第一電容器，并且第二狀態(tài)將第二電容器耦接到測量電路。處理系統(tǒng)還包括確定模塊，其耦接到測量電路并配置為基于由第二電容器接收的電荷量確定在反相輸入處的電容測量。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開內(nèi)容的實施例大體涉及以輸入設(shè)備進行輸入感應(yīng)的開關(guān)電容技術(shù)。

背景技術(shù)

包括接近傳感器設(shè)備(通常也被稱為觸摸板或者觸摸傳感器設(shè)備)在內(nèi)的輸入設(shè)備廣泛應(yīng)用于大量的電子系統(tǒng)中。接近傳感器設(shè)備通常包括感應(yīng)區(qū)，所述感應(yīng)區(qū)常常由表面劃界，其中接近傳感器設(shè)備確定一個或者多個輸入對象的存在、位置和/或移動。接近傳感器設(shè)備可以用于為電子系統(tǒng)提供接口。例如，接近傳感器設(shè)備通常被用作用于更大型計算系統(tǒng)的輸入設(shè)備，諸如集成在筆記本或者臺式機內(nèi)部或者作為它們外設(shè)的觸摸板。接近傳感器設(shè)備還經(jīng)常被用于更小型的計算系統(tǒng)，諸如集成在手機或平板電腦內(nèi)的觸摸屏。

接近傳感器設(shè)備可包括一種或者多種類型的電極，其被配置用于發(fā)送和/或接收輸入感應(yīng)信號。電極可以與處理系統(tǒng)耦接，所述處理系統(tǒng)確定所采集的輸入感應(yīng)信號的各種特征，從而檢測輸入對象的存在和/或位置。處理通過電極接收的輸入感應(yīng)信號通常要求大型組件，諸如大量的大電容和/或電阻。例如，接收器組件可被耦接到每個獨立的電極(或者到每組電極)，需要成數(shù)十或數(shù)百相對大量的電容和/或電阻被包括在接近傳感器設(shè)備中。除此之外，隨著接近傳感器設(shè)備的特征尺寸降低，接收器組件的數(shù)量通常必須增加，進一步增加了接近傳感器設(shè)備的尺寸。

因此，需要降低用于在接近傳感器設(shè)備中執(zhí)行輸入感應(yīng)的組件尺寸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施例大體提供一種處理系統(tǒng)。處理系統(tǒng)包括具有同相輸入、反相輸入、以及輸出的運算放大器。處理系統(tǒng)還包括第一電容器及包括第二電容器，該第一電容器耦接在輸出和反相輸入之間以形成反饋路徑。處理系統(tǒng)還包括耦接到第二電容器的第一開關(guān)。第一開關(guān)具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，其中第一狀態(tài)將第二電容器耦接到第一電容器，并且第二狀態(tài)將第二電容器耦接到測量電路。處理系統(tǒng)還包括確定模塊，所述確定模塊被耦接到測量電路并被配置以基于通過第二電容器接收的電荷量確定反相輸入處的電容測量。

本公開內(nèi)容的實施例還可以提供用于進行電容感應(yīng)的輸入設(shè)備。輸入設(shè)備包括多個傳感器電極和耦接到多個傳感器電極的處理系統(tǒng)。處理系統(tǒng)包括具有同相輸入、反相輸入、和輸出的運算放大器。多個傳感器電極所包括的傳感器電極被耦接到反相輸入。處理系統(tǒng)還包括電壓源、第一電容器、第二電容器、以及耦接到第二電容器的第一開關(guān)，其中，該電壓源耦到該同相輸入，該第一電容器耦接在輸出和反相輸入之間以形成反饋路徑。第一開關(guān)具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，其中第一狀態(tài)將第二電容器耦接到第一電容器，并且第二狀態(tài)將第二電容器耦接到測量電路。處理系統(tǒng)還包括確定模塊，所述確定模塊被耦接到測量電路并且被配置以基于通過第二電容器接收的電荷量確定傳感器電極的電容測量。

本公開內(nèi)容的實施例還可以提供以傳感器電極進行輸入感應(yīng)的方法。該方法包括將輸入電壓驅(qū)動到運算放大器同相輸入上。第一電容器耦接在運算放大器的輸出和運算放大器的反相輸入之間以形成反饋路徑。該方法還包括在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間進行切換，其中第一狀態(tài)將第二電容器耦接到第一電容器，并且第二狀態(tài)將第二電容器耦接到測量電路。該方法還包括基于通過第二電容器接收的電荷量確定與耦接到反相輸入的傳感器電極相關(guān)聯(lián)的電容測量。

附圖說明

使得以上面所列舉的本發(fā)明的特征可被詳細理解的方式，可通過參考其中的一些在附圖中被示意的實施例做出上文所簡略概括的、更具體的描述。然而需要注意的是，附圖僅僅示意了本發(fā)明的實施例且因此并不能被認為是對其保護范圍的限制，因為本發(fā)明可以承認其它等同有效的實施例。

圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的示例性輸入設(shè)備框圖。