[實用新型]電容式傳感器、傳感裝置、感測系統(tǒng)、以及電子設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520741401.2
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN205028265U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發(fā)明（設計）人: 劉雪春
• 申請（專利權）人: 深圳信煒科技有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電容式傳感技術領域，尤其涉及一種電容式傳感器、電容式傳感裝置、電容式感測系統(tǒng)、以及電子設備。

背景技術

隨著社會的發(fā)展，越來越多的電子設備(如：手機、平板電腦、穿戴式設備、以及智能家居等各種智能產(chǎn)品)一般都會設置一種或多種傳感裝置。所述傳感裝置包括如感測用戶觸摸操作的觸摸傳感裝置、感測人體生物信息的生物信息傳感裝置等等。目前，生物信息傳感裝置等多采用電容式傳感裝置來執(zhí)行感測操作。

電容式傳感裝置一般包括電容式傳感器和控制電路。所述電容式傳感器包括多個傳感單元(sensor)。所述多個傳感單元接收控制電路的驅(qū)動信號，并在用戶觸摸所述多個傳感單元時對應輸出感測信號給所述控制電路，以獲得相應的感測信息。

然，各傳感單元獨立檢測，分別輸出單一感測信號，所述單一感測信號(如：電壓和/或電量)一般強度較弱。另外，電壓、電量等感測信號在被傳輸?shù)倪^程中易受電容式傳感裝置中寄生電容的影響，較不穩(wěn)定，從而導致電容式傳感裝置的感測存在不精確或者出現(xiàn)誤判的情況，影響用戶體驗。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型提供了一種易輸出感測信號較穩(wěn)定的電容式傳感器、感測精度較高的電容式傳感裝置、感測精度較高的電容式感測系統(tǒng)、以及用戶體驗較好的電子設備。

本實用新型提供了一種電容式傳感器，包括：

多個傳感單元，所述傳感單元包括：

感測電極，能夠以電容方式耦合到目標物體，所述感測電極用于加載參考信號；和

傳感電路，包括：

第三晶體管，用于響應感測電極上因目標物體的接近或觸摸所引起參考信號的變化，對應產(chǎn)生第二交流信號。

優(yōu)選地，所述第三晶體管包括第三控制電極、第五傳輸電極、和第六傳輸電極，第三控制電極與感測電極為二電極，第三控制電極連接感測電極，或者，第三控制電極與感測電極為同一電極。

優(yōu)選地，當?shù)谌刂齐姌O與感測電極為二電極時，第三控制電極直接連接感測電極，或者，第三控制電極通過電阻連接感測電極。

優(yōu)選地，所述第三晶體管為場效應管，所述場效應管的柵極用作第三控制電極，源極與漏極中之一者用作第五傳輸電極、另一者用作第六傳輸電極。

優(yōu)選地，所述第五傳輸電極用于與一電流源連接，第六傳輸電極用于傳輸?shù)诙涣餍盘枴?/p>

優(yōu)選地，所述電容式傳感器包括差分對管，所述差分對管由相鄰的傳感單元的第三晶體管組成。

優(yōu)選地，所述差分對管用于響應感測電極上因目標物體的接近或觸摸所引起參考信號的變化，對應于二第三晶體管的第六傳輸電極上分別形成不同的第二交流信號。

優(yōu)選地，所述不同的第二交流信號為差分電流信號。

優(yōu)選地，所述傳感電路進一步包括第一開關單元和第二開關單元；所述第五傳輸電極用于通過所述第一開關單元連接一電流源，所述第一開關單元用于控制第五傳輸電極與所述電流源之間是否有電流傳輸；所述第二開關單元用于連接所述第三控制電極，控制是否傳輸所述參考信號給所述感測電極。

優(yōu)選地，所述第二開關單元用于按預定時間間隔傳輸參考信號給所述感測電極。

優(yōu)選地，所述多個傳感單元呈陣列式排布。

優(yōu)選地，對于一傳感單元的第三晶體管：

用于與行方向上相鄰的傳感單元的第三晶體管形成差分對管；或/和

用于與列方向上相鄰的傳感單元的第三晶體管形成差分對管。

優(yōu)選地，每一傳感單元的第三晶體管用于分時與行方向和列方向上相鄰的傳感單元的第三晶體管均形成差分對管。

優(yōu)選地，所述電容式傳感器進一步包括信號線群組，一信號群組連接至少二傳感單元，所述信號線群組包括第一信號線、第二信號線、和第三信號線，且第一、第二、第三信號線分別沿列方向延伸；所述第一開關單元用于通過所述第一信號線連接所述電流源；

對于位于同一列的二相鄰傳感單元：一傳感單元中的第三晶體管的第六傳輸電極用于與第二信號線連接，另一傳感單元中的第三晶體管的第六傳輸電極用于與第三信號線連接；所述二相鄰傳感單元的第一開關單元與同一第一信號線相連接。

優(yōu)選地，對于位于同一行的二相鄰傳感單元：所述二相鄰傳感單元的第一開關單元用于通過第一信號線與同一電流源相連接。

優(yōu)選地，奇數(shù)行的傳感單元的第三晶體管連接第二信號線；偶數(shù)行的傳感單元的第三晶體管連接第三信號線。