[發(fā)明專利]電容式觸摸按鍵系統(tǒng)及其按鍵檢測方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010918827.6 | 申請日： | 2020-09-03 |
| 公開（公告）號： | CN112039512A | 公開（公告）日： | 2020-12-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 高云;尹建濤;袁俊;陳光勝 | 申請（專利權(quán)）人： | 上海東軟載波微電子有限公司 |
| 主分類號： | H03K17/96 | 分類號： | H03K17/96;H03K17/98 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人： | 郎彥澤;葉子濃 |
| 地址： | 200235 上海市徐匯區(qū)*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電容 觸摸 按鍵 系統(tǒng) 及其 檢測 方法 | ||
1.一種電容式觸摸按鍵系統(tǒng)的按鍵檢測方法，其特征在于，包括：
a)預(yù)先確定計(jì)數(shù)參考值，所述計(jì)數(shù)參考值為：觸摸按鍵的按壓區(qū)域未受到按壓的情況下，待測電容C在向檢測電容Cix放電后的電壓V達(dá)到預(yù)定的參考電壓范圍所需的放電次數(shù)；
b)將待測電容C和檢測電容Cix的電壓升至電壓源Vx的電壓；
c)釋放檢測電容Cix中的電荷；
d)由待測電容C向檢測電容Cix放電，直至檢測電容Cix的電壓穩(wěn)定；
e)待測電容C停止向檢測電容Cix放電，且計(jì)數(shù)加1；
f)判斷待測電容C在向檢測電容Cix放電后的電壓V是否達(dá)到預(yù)定的參考電壓范圍；
g)若待測電容C在向檢測電容Cix放電后的電壓V未達(dá)到預(yù)定的參考電壓范圍，則重復(fù)上述步驟c)、d)、e)、f)，直至待測電容C在向檢測電容Cix放電后的電壓V達(dá)到預(yù)定的參考電壓范圍；
h)若待測電容C在向檢測電容Cix放電后的電壓V達(dá)到預(yù)定的參考電壓范圍，則記錄計(jì)數(shù)的值；
i)將記錄的所述計(jì)數(shù)的值與所述計(jì)數(shù)參考值進(jìn)行對比，以此來確定觸摸按鍵的按壓區(qū)域是否受到按壓。
2.如權(quán)利要求1所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)的按鍵檢測方法，其特征在于，所述將待測電容C和檢測電容Cix的電壓升至電壓源Vx的電壓包括：控制第一開關(guān)S1閉合、第二開關(guān)S2接電壓源Vx。
3.如權(quán)利要求1所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)的按鍵檢測方法，其特征在于，所述釋放檢測電容Cix中的電荷包括：控制第一開關(guān)S1斷開、第二開關(guān)S2接地。
4.如權(quán)利要求1所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)的按鍵檢測方法，其特征在于，所述由待測電容C向檢測電容Cix放電包括：控制第一開關(guān)S1閉合、第二開關(guān)S2懸空。
5.如權(quán)利要求1所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)的按鍵檢測方法，其特征在于，所述待測電容C停止向檢測電容Cix放電，且計(jì)數(shù)加1包括：控制第一開關(guān)S1斷開，當(dāng)檢測到第一開關(guān)斷開時(shí)，則計(jì)數(shù)器Cnt的計(jì)數(shù)自動(dòng)加1。
6.如權(quán)利要求1所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)的按鍵檢測方法，其特征在于，所采用的檢測電容的容值小于觸控單元自身的寄生電容Cp的1/100。
7.一種電容式觸摸按鍵系統(tǒng)，其特征在于，包括：微控制器和觸控單元；其中：
微控制器，適于對待測電容C進(jìn)行反復(fù)聯(lián)通放電、并對待測電容C放電至檢測電容Cix的過程進(jìn)行計(jì)數(shù)、以及在放電后判斷待測電容C在向檢測電容Cix放電后的電壓V是否達(dá)到預(yù)定的參考電壓范圍；其中，檢測電容Cix的容值是已知的；
觸控單元，適于作為觸摸按鍵的按壓區(qū)域，所述觸控單元位于微控制器外部，并與微控制器內(nèi)的第一開關(guān)S1串聯(lián)，以觸控單元自身的寄生電容Cp與按壓區(qū)域上的按壓物的寄生電容Cf并聯(lián)后的電容作為所述待測電容C。
8.如權(quán)利要求7所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)，其特征在于，微控制器包括由多個(gè)電容并聯(lián)而成的檢測電容組Ci1～Cin，在檢測過程中，能夠通過軟件配置并選擇以檢測電容組Ci1～Cin中的某一個(gè)電容作為檢測電容Cix、或者是以檢測電容組Ci1～Cin中的幾個(gè)電容并聯(lián)后作為檢測電容Cix。
9.如權(quán)利要求7所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)S1閉合、且第二開關(guān)S2懸空時(shí)，待測電容C向檢測電容Cix放電。
10.如權(quán)利要求7所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)S1閉合、且第二開關(guān)S2接電壓源Vx時(shí)，待測電容C和檢測電容Cix的電壓均為電壓源Vx的電壓。
11.如權(quán)利要求7所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)S1斷開時(shí)，待測電容C與電壓源Vx和檢測電容Cix之間斷路。
12.如權(quán)利要求7所述的電容式觸摸按鍵系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)S1斷開、且第二開關(guān)S2接地時(shí)，檢測電容Cix接地，釋放檢測電容Cix中的電荷。
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