[發明專利]壓力感測裝置的校正方法及其校正電路

有效

• 申請號: 201710170077.7
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN108627299B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 巫松翰
• 申請（專利權）人: 原相科技股份有限公司
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 李昕巍;章侃銥

本發明實施例提供一種壓力感測裝置的校正方法及其校正電路。所述的校正方法可以是借由安裝在所述壓力感測裝置中的至少一被動組件(例如，默認電容)，來進而獲得到同樣安裝在所述壓力感測裝置中的至少一轉換器的校正增益系數，并且確保當所述壓力感測裝置處于正常工作模式時，則可利用所述校正增益系數來對所述轉換器的輸出進行校正，借以使得所輸入至所述壓力感測裝置的感測信號將可被正確地轉換成為相關的壓力值。

技術領域

本發明涉及電子電路技術領域，特別涉及一種適用在電容式傳感器(capacitivesensor)上的壓力感測裝置的校正方法及其校正電路。

背景技術

一般而言，目前市面上的觸控傳感器(touch sensor)類型中，由于電容式傳感器的穩定度較高，且具有較高的信號噪聲比(signal-noise ratio，SNR)，因此電容式傳感器正逐漸成為現今感測應用(例如，觸碰感測或壓力感測)的主流。例如，對于適用在電容式傳感器上的壓力感測裝置(pressure sensing device)而言，其原理就是根據外部物體(例如，用戶的手指或金屬導體)所施加壓力于所述電容式傳感器而產生的感應電容量變化，來借此判斷出所述電容式傳感器所受的壓力大小。

簡單來說，上述壓力感測裝置是通過利用其內部的至少一轉換器，來接收并估計自于外部的電容式傳感器所因受到施壓而產生的感應電容量的強度，并且再將所述感應電容量轉換成為所述電容式傳感器所受的壓力值。但現有的轉換器容易受其制程的不良影響，而產生所述感應電容量強度的估計錯誤，并且連帶導致所述感應電容量將無法被正確地轉換成為相關的壓力值。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種壓力感測裝置的校正方法及其校正電路，且特別是涉及一種適用在電容式傳感器上的壓力感測裝置的校正方法及其校正電路。

本發明實施例提供一種壓力感測裝置的校正方法。所述壓力感測裝置包括至少一轉換器、一模擬數字轉換器(analog-to-digital converter，ADC)，及至少一被動組件(passive component)。所述校正方法的步驟如下。首先，根據所述被動組件來獲得到相應于所述轉換器的一校正增益系數。接著，利用所述校正增益系數來對輸出自模擬數字轉換器的一數字信號進行校正，并借以產生出經過校正后的數字信號。其中，所述轉換器是耦接于壓力感測裝置的一輸入引腳(pin)，且接收自所述輸入引腳所提供而來的感測信號，并借以輸出一模擬信號，而所述模擬數字轉換器則耦接于所述轉換器，并且用以將模擬信號轉換成為數字信號。

本發明實施例另提供一種校正電路，適用于一壓力感測裝置中。此壓力感測裝置包括至少一轉換器、一模擬數字轉換器，及至少一被動組件。所述校正電路包括一增益產生電路及一處理電路。增益產生電路耦接于模擬數字轉換器，并且根據所述被動組件來獲得到相應于所述轉換器的一校正增益系數。處理電路則耦接于模擬數字轉換器及增益產生電路間，并且利用所述校正增益系數來對輸出自模擬數字轉換器的一數字信號進行校正，并借以產生出經過校正后的數字信號。其中，所述轉換器是耦接于壓力感測裝置的一輸入引腳，且接收自所述輸入引腳所提供而來的感測信號，并借以輸出一模擬信號，而所述模擬數字轉換器則耦接于所述轉換器，并且用以將模擬信號轉換成為數字信號。

優選的，所述被動組件為一默認電容，并且當在壓力感測裝置處于一訓練模式時，所述感測信號的內容則表示為所述默認電容所具有的一固定電容量，而當在壓力感測裝置處于一正常工作模式時，所述感測信號的內容則表示為至少一電容式傳感器所因受到施壓而產生的感應電容量，且輸入引腳則用來將壓力感測裝置耦接至電容式傳感器的輸出端。

優選的，當在壓力感測裝置處于正常工作模式時，所述校正方法則會利用校正增益系數來對輸出自模擬數字轉換器的數字信號進行校正，并借以產生出經校正后的數字信號。