[實用新型]電容式傳感器的傳感單元以及傳感單元組

有效

• 申請號: 201520742014.0
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN205028269U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發明（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的傳感單元以及傳感單元組。

背景技術

隨著社會的發展，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的過程中易受電容式傳感裝置中寄生電容的影響，較不穩定，從而導致電容式傳感裝置的感測存在不精確或者出現誤判的情況，影響用戶體驗。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種輸出感測信號較穩定的電容式傳感器的傳感單元和傳感單元組。

本實用新型提供了一種電容式傳感器的傳感單元，所述電容式傳感器包括第一信號線和第二信號線，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，用于加載參考信號；和

傳感電路，包括：

第一開關單元；和

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，其中，第五傳輸電極通過第一開關單元連接第一信號線；第六傳輸電極用于與第二信號線連接；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；所述第一開關單元用于控制是否在第三晶體管與第一信號線之間傳輸電流信號；

所述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而引起參考信號的變化，而對應于第六傳輸電極上形成第二交流信號。

優選地，所述第二交流信號為電流信號。

優選地，所述第三晶體管對感測電極上因目標物體的接近或觸摸所引起的參考信號的變化量進行轉換以及放大，對應產生所述第二交流信號。

優選地，所述第三晶體管用于與相鄰傳感單元的第三晶體管組成差分對管。

優選地，所述第五傳輸電極用于通過第一信號線與一電流源連接。

優選地，所述電容式傳感器進一步包括第一掃描線，所述第一開關單元包括：

第一晶體管，包括第一控制電極、第一傳輸電極、和第二傳輸電極，其中，第一控制電極用于與第一掃描線連接；第一傳輸電極用于與第一信號線連接；第二傳輸電極連接第五傳輸電極。

優選地，所述電容式傳感器進一步包括第二掃描線，所述第一開關單元進一步包括：

第二晶體管，包括第二控制電極、第三傳輸電極、和第四傳輸電極，其中，第二控制電極用于與第二掃描線連接；第三傳輸電極與第二傳輸電極連接；第四傳輸電極與第五傳輸電極連接。

優選地，所述傳感單元進一步包括第二開關單元，與所述感測電極連接，用于控制是否傳輸參考信號給感測電極。

優選地，所述電容式傳感器進一步包括第三掃描線和參考信號線，所述第二開關單元包括：

第五晶體管，包括第五控制電極、第九傳輸電極、和第十傳輸電極，其中，第五控制電極用于與一第三掃描線連接；第九傳輸電極用于連接一參考信號線；第十傳輸電極連接第三控制電極；第三控制電極用于通過第五晶體管接收來自參考信號線上的參考信號。

優選地，所述電容式傳感器進一步包括第四掃描線，所述傳感電路進一步包括：

第七晶體管，包括第七控制電極、第十三傳輸電極、和第十四傳輸電極，其中，第七控制電極用于連接第四掃描線；第十三傳輸電極連接第十傳輸電極；第十四傳輸電極連接感測電極；第十三傳輸電極和第十四傳輸電極短接。

優選地，所述電容式傳感器進一步包括用于承載傳感單元的基板，當所述感測電極與所述第三控制電極為二電極時，所述傳感電路設置在所述感測電極與所述基板之間，且所述傳感電路的結構中設置接觸孔，所述感測電極通過所述接觸孔與所述第三控制電極連接；當所述感測電極與所述第三控制電極為同一電極時，所述第三控制電極相較于第五傳輸電極與第六傳輸電極鄰近所述基板設置。