[发明专利]形成用于电容式传感器装置的传感器电极的方法有效
申请号: | 201480003828.0 | 申请日: | 2014-02-14 |
公开(公告)号: | CN104885368B | 公开(公告)日: | 2019-02-05 |
发明(设计)人: | 艾克索·汉姆 | 申请(专利权)人: | 微晶片科技德国公司 |
主分类号: | H03K17/96 | 分类号: | H03K17/96 |
代理公司: | 北京律盟知识产权代理有限责任公司 11287 | 代理人: | 沈锦华 |
地址: | 德国伊*** | 国省代码: | 德国;DE |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 形成 用于 电容 传感器 装置 电极 方法 | ||
本发明揭示一种用于电容式传感器装置的传感器电极SE,其经设计以使得所述传感器电极的宽度向中心减小,使得在所述传感器电极与对象(F)之间具恒定距离的情况下,在所述传感器电极与所述对象(F)之间的电容对于所述对象(F)沿所述传感器电极的纵向轴线相对于所述传感器电极的每一位置实质上大小相等。所述传感器电极可由布置在带中的多个片段组成,所述传感器电极具有向所述电极的所述中心减小的宽度。
技术领域
本发明涉及从电极形成用于电容式传感器装置的传感器电极的方法,其中电极具有预定电极形状。本发明进一步涉及用于电容式传感器装置的传感器电极,其遵循以上提及的方法而形成。
背景技术
在常规系统中,已知提供用于分别检测接近的对象或接触的电容式传感器装置,借此,可以非接触方式测量向传感器电极接近的对象或相对于传感器电极移动的对象。测量信号经解译且结果可用于触发功能,例如,电子装置的切换功能,特定来说为电子手持装置的切换功能。
然而,包括一或数个传感器电极的常规电容式传感器系统具有以下缺点:在相对于传感器电极的对象(例如,手指)的移动期间,在对象到传感器电极具恒定距离期间的测量值的绝对值可能不相同。
举例来说,在Y及Z恒定情况下(其中Z表示手指与电极平面的距离),当在手指在X方向上移动期间观察电容式传感器系统(与手指相比是伸展开的且平坦的)的传感器电极的测量值时,随后测量值最初增加,在接近电极平面的中心处具有最大值且接着减小。手指在相对于电极平面的X方向上充分快速移动期间,测量信号与接触移动的测量信号(即,手指在Z方向上的移动的测量信号)看起来相似。这意味着传感器电极的测量值的改变并非最终与手指与传感器电极的距离(Z距离)的改变相关。测量值的变动还可具有其它原因。特定来说,对于接触检测(在Z=0的距离处),由于测量值的变动相依性(即,测量值不仅取决于手指与传感器电极的距离),信号曲线的解译部分是非常复杂的,使得无法可靠确保某些功能性(例如,“拖放”)。
如(例如)参考图1所展示,在现有技术中已知的带式传感器电极SE中也发生相似问题。当在手指F与传感器电极SE之间的恒定距离Z处的手指F在X方向上横跨传感器电极SE移动时,随后经测量传感器值如图1中的信号曲线所展示而改变。举例来说,如图1所展示,在长度为10cm(X=-5cm到X=+5cm)的带式电极中,经测量传感器值将为u(X=0)>u(X≠0),这是因为在带的中间(即在X=0处),传感器电极SE与手指F之间的电容最大,而在边缘区域处,传感器电极SE与手指F之间的电容最小。理论上,存在关于测量值的此变动的信息;然而,此可能并非与手指F在特定方向上的移动直接相关。
在常规系统中,通过额外考虑其它传感器的信息而尝试考虑在信号处理(即,在传感器电极SE的测量信号的处理)中的此非均匀行为。举例来说,可从数个邻近的传感器电极的加权传感器值确定Z值。然而,仅Z>>0时此解决方案令人满意地起作用,此时手指明确地在全部电极的检测区域内。然而,此解决方法不适用于接触检测(Z=0),这是因为基于测量值的不确定性(即在接触期间,测量值不仅取决于手指与传感器电极SE的距离Z),信号曲线的解译部分是复杂的,使得可能无法可靠确保某些功能性。
发明内容
因此,存在提供至少部分避免来自常规系统的缺点的解决方案且借其可最大程度确保经测量传感器值在传感器电极与对象具恒定距离期间实质上恒定,与对象相对于传感器电极的位置无关。
根据各种实施例,可提供从具有预定电极形状的给定电极形成用于电容式传感器装置的传感器电极的方法,且此外可提供用于电容式传感器装置的传感器电极。
根据实施例,在从具有预定电极形状的电极形成用于电容式传感器装置的传感器电极的方法中,
(a)将电极再分为预定数目个电极片段,其中每一电极片段具有预定电极表面积,
(b)在对象距电极预定距离处,确定每一电极片段的传感器值,
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于微晶片科技德国公司,未经微晶片科技德国公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201480003828.0/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:开关模块
- 下一篇:包括功率因素改善的感应电动机的节电驱动电路