[發明專利]電容檢測電路、觸控芯片、觸摸檢測裝置及電子設備

有效

• 申請號: 202080001613.0
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111837044B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 余倩
• 申請（專利權）人: 深圳市匯頂科技股份有限公司
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 朱穎;臧建明

本申請提供一種電容檢測電路、觸控芯片、觸摸檢測裝置及電子設備。本申請提供的電容檢測電路，通過將運算放大器的第一輸入端連配置為預設電壓，利用運算放大器的兩個輸入端電壓相同的特征，從而使得通過運算放大器的第二輸入端將觸控傳感器中的輸出電壓配置為預設電壓，通過改變打碼電壓驅動的位置，以用同樣的電路實現互容與自容檢測。此外，將運算放大器輸出的單路電流信號復制成多路電流信號后，再利用電流減法電路確定相鄰兩個通道所輸出的電流信號的差分信號，并將差分信號通過電荷放大電路轉化為電壓，以實現能夠同時讀取全通道互容差分信號，最后，在進行模數轉化后，通過處理電路來確定觸控傳感器中各個電容器的電容值。

技術領域

本申請涉及電子技術領域，尤其涉及一種電容檢測電路、觸控芯片、觸摸檢測裝置及電子設備。

背景技術

隨著電子技術的快速發展，電容式傳感器在觸控智能終端(例如：手機，平板，電腦等智能移動終端)中具有廣泛的應用前景。

在電容式傳感器中，電容值會隨觸摸而改變，通過電容檢測電路，電容值的改變被讀取出來，從而使得智能終端可以判斷用戶的操作，從而達到更好的人機交互體驗。

然而，隨著智能終端所應用的屏幕尺寸增加和屏體技術的更新，觸摸屏幕電容值也在增大，在更大的電容值下，如何實現電容檢測是當前亟需解決的問題。

發明內容

本申請提供一種電容檢測電路、觸控芯片、觸摸檢測裝置及電子設備，以解決電容檢測的問題。

第一方面，本申請提供一種電容檢測電路，包括：運算放大器、電流信號復制電路、電流減法電路、電荷放大電路、模數轉換電路以及處理電路；

所述運算放大器的第一輸入端用于輸入預設電壓；

所述運算放大器的第二輸入端用于將觸控傳感器中的輸出電壓配置為所述預設電壓；

所述運算放大器的輸出端與所述電流信號復制電路的輸入端連接；

所述電流信號復制電路的輸出端與所述電流減法電路的輸入端連接，所述電流減法電路用于確定相鄰兩個通道所輸出的電流信號的差分信號；

所述電流減法電路的輸出端與所述電荷放大電路連接，所述電荷放大電路用于將所述差分信號轉化為電壓，并對所述電壓進行放大后輸入至所述模數轉換電路，以在進行模數轉化后，通過所述處理電路確定觸摸位置。

在一種可能的設計中，當所述預設電壓為固定電壓時，所述運算放大器的第二輸入端用于將所述的輸出電壓配置為所述固定電壓，以使流經耦合電容的電流信號全部流入所述運算放大器的第二輸入端，所述耦合電容為感應電極與驅動電極之間的電容；或者，

當所述預設電壓為自容打碼電壓時，所述運算放大器的第二輸入端用于將所述的輸出電壓配置為所述自容打碼電壓，以使流經感應電容的電流信號全部流入所述運算放大器的第二輸入端。

在一種可能的設計中，所述運算放大器的第一輸入端連接有第二開關；

當所述第二開關位于第一狀態時，所述運算放大器的第一輸入端與固定電壓輸入端連接；

當所述第二開關位于第二狀態時，所述運算放大器的第一輸入端與自容打碼電壓輸入端連接。

在一種可能的設計中，所述的電容檢測電路，還包括：第一開關；

所述第一開關用于選擇驅動通道的檢測打碼電壓；

當所述第一開關位于第一狀態時，所述檢測打碼電壓為互容打碼電壓，對應的，所述預設電壓為所述固定電壓；

當所述第一開關位于第二狀態時，所述檢測打碼電壓為自容打碼電壓，對應的，所述預設電壓為所述自容打碼電壓。