[發明專利]自電容和互電容感測相結合的方法

有效

• 申請號: 201880060243.0
• 申請日: 2018-07-11
• 公開（公告）號: CN111108465B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 羅曼·歐吉扣;安德理·馬哈瑞塔
• 申請（專利權）人: 賽普拉斯半導體公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044;G01R27/26;G06F3/041
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 武娟;楊明釗

1.一種電容感測方法，包括：

針對一組一個或更多個發射TX電極中的每個TX電極，通過對所述TX電極施加對應于所述TX電極的第一激勵電壓以感應第一組電流中的第一電流，預充電所述TX電極的自電容以及在所述TX電極和一組一個或更多個接收RX電極中的RX電極之間的互電容，來生成所述第一組電流；

針對一組TX電極中的每個TX電極，通過對所述TX電極施加參考電壓以感應第二組電流中的第二電流來生成所述第二組電流；和

對于所述一組TX電極中的每個TX電極，

基于所述第二組電流來計算所述TX電極的自電容的測量值，以及

基于所述第一組電流來計算所述TX電極和所述一組RX電極中的RX電極之間的互電容的測量值；

其中，對于所述一組TX電極中的每個TX電極，計算所述TX電極的所述自電容的測量值包括：

基于施加到所述TX電極的所述第一激勵電壓和所感應的第二電流來計算對于所述TX電極的寄生電容的測量值；

通過基于所述第一組電流執行去卷積運算來計算所述TX電極和所述一組RX電極中的RX電極之間的互電容的測量值；和

從所述寄生電容的測量值中減去所述互電容的測量值的總和。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，對于所述一組TX電極的每個TX電極，在第一階段期間執行施加所述第一激勵電壓，其中，在所述第一階段之后的第二階段期間執行施加所述參考電壓，并且其中，對于所述一組TX電極的每個TX電極，所述方法還包括：

在所述第二階段之后的第三階段期間，向所述TX電極施加與所述第一激勵電壓互補的第二激勵電壓；和

在所述第三階段之后的第四階段期間，將所述參考電壓施加到所述TX電極。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，對于所述一組TX電極中的每個TX電極，向所述TX電極施加所述參考電壓包括將所述TX電極連接到電荷到代碼轉換器，其中，所述方法還包括在將所述TX電極連接到所述電荷到代碼轉換器之前，將所述一組TX電極中的每個TX電極連接到公共總線導體。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，對于所述一組TX電極中的第一TX電極和第二TX電極，對應于所述第一TX電極的所述第一激勵電壓與對應于所述第二TX電極的所述第一激勵電壓互補。

5.根據權利要求1所述的方法，還包括，對于所述一組TX電極中的每個TX電極，在將所述參考電壓施加到所述TX電極之前，通過在所述TX電極和所述一組RX電極中的RX電極之間提供導電路徑來對在所述TX電極和所述RX電極之間的互電容放電。

6.根據權利要求1所述的方法，還包括將基線補償信號施加到屏蔽，以減小在電荷到代碼轉換器處從所述一組TX電極接收的基線電流，其中，對于所述一組TX電極中的每個TX電極，所述TX電極的自電容是在所述TX電極和所述屏蔽之間的電容。

7.根據權利要求1所述的方法，還包括：

通過在電荷到代碼轉換器中積分來自所述第二組電流的電荷來測量所述第二組電流的總和，所述電荷到代碼轉換器具有與所述一組TX電極中的每個TX電極耦合的第一輸入端；和

將基線補償信號施加到所述電荷到代碼轉換器的第二輸入端，以降低所述電荷到代碼轉換器的基線輸出。

8.根據權利要求1所述的方法，還包括，對于所述一組TX電極中的一個或更多個TX電極：

響應于檢測到對象改變所述TX電極的自電容的測量值以及在所述TX電極和所述一組RX電極中的一個RX電極之間的互電容的測量值，檢測到所述對象在所述TX電極處的存在；和

響應于檢測到所述對象改變所述互電容的測量值而不使所述自電容的測量值改變超過閾值量，否認所述對象的存在。