[发明专利]差分触摸检测电路以及采用该差分触摸检测电路的触摸判断方法有效

专利信息
申请号: 201911152968.5 申请日: 2019-11-22
公开(公告)号: CN110798195B 公开(公告)日: 2023-06-06
发明(设计)人: 李勇强;邹晓亮;吉博 申请(专利权)人: 西安中颖电子有限公司
主分类号: H03K17/96 分类号: H03K17/96
代理公司: 上海专利商标事务所有限公司 31100 代理人: 胡林岭
地址: 710065 陕西*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 触摸 检测 电路 以及 采用 判断 方法
【权利要求书】:

1.一种差分触摸检测电路,其特征在于,所述差分触摸检测电路包括:

第一通道电路、第二通道电路、差分运算放大器以及模数转换器,其中,第一通道电路与第二通道电路具有相同的连接结构;

第一通道电路对应第一通道,第一寄生电容Cx1通过第一触摸传感器TK1与第一通道电路耦接;第一通道电路耦接所述差分运算放大器的负极输入端电压VIN以及正极输出端电压VOP;

第二通道电路对应第二通道,第二寄生电容Cx2通过第二触摸传感器TK2与该第二通道电路耦接;第二通道电路耦接差分运算放大器的正极输入端电压VIP以及正极输出端电压VON;

所述模数转换器的两个输入端分别与所述差分运算放大器的正极输出端电压VOP以及负极输出端电压VON耦接,所述模数转换器的输出Vout为正极输出端电压VOP与负极输出端电压VON的差值;

其中,所述第一通道电路包括第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4、第五开关S5、第六开关S6、第一内部校准电容Cs1、第一内部灵敏度调整电容Cf1,其各自具有第一端和第二端;

第一开关S1的第一端与工作电源电压VDD耦接,第一开关S1的第二端与第一触摸传感器TK1耦接;

第二开关S2的第一端与第一开关S1的第二端耦接,第二开关S2的第二端与第六开关S6的第一端耦接;

第六开关S6的第二端与地耦接;

第一内部校准电容Cs1的第一端与第六开关S6的第一端耦接,第一内部校准电容Cs1的第二端与地耦接;

第三开关S3的第一端与第一内部校准电容Cs1的第一端耦接,第三开关S3的第二端与第五开关S5的第一端耦接;

第五开关S5的第一端与所述差分运算放大器的负极输入端耦接,第五开关S5的第二端与所述差分运算放大器的正极输出端耦接;

第一内部灵敏度调整电容Cf1与第五开关S5并联;

第四开关S4的第一端与所述差分运算放大器的正极输出端耦接,第四开关S4的第二端与所述模数转换器耦接;

其中,所述第二通道电路包括第一开关S1’、第二开关S2’、第三开关S3’、第四开关S4’、第五开关S5’、第六开关S6’、第二内部校准电容Cs2、第二内部灵敏度调整电容Cf2,其各自具有第一端和第二端;

第一开关S1’的第一端与工作电源电压VDD耦接,第一开关S1’的第二端与第二触摸传感器TK2耦接;

第二开关S2’的第一端与第一开关S1的第二端耦接,第二开关S2’的第二端与第六开关S6’的第一端耦接;

第六开关S6’的第二端与地耦接;

第二内部校准电容Cs2的第一端与第六开关S6’的第一端耦接,第二内部校准电容Cs2的第二端与地耦接;所述第一通道电路包括

第三开关S3’的第一端与第二内部校准电容Cs2的第一端耦接,第三开关S3’的第二端与第五开关S5’的第一端耦接;

第五开关S5’的第一端与所述差分运算放大器的正极输入端耦接,第五开关S5’的第二端与所述差分运算放大器的负极输出端耦接;

第二内部灵敏度调整电容Cf2与第五开关S5’并联;

第四开关S4’的第一端与所述差分运算放大器的负极输出端耦接,第四开关S4’的第二端与所述模数转换器耦接。

2.如权利要求1所述的差分触摸检测电路,其特征在于,所述第一触摸传感器TK1以及所述第二触摸传感器TK2用于将触摸动作转换为电信号。

3.如权利要求1所述的差分触摸检测电路,其特征在于,所述差分触摸检测电路的各开关在触摸按键检测过程中按以下表格中的步骤顺序进行闭合和断开:

其中,ON表示开关闭合,OFF表示开关断开,S1、S2、S3、S4、S5、S6分别表示第一通道的第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4、第五开关S5、第六开关S6;S1’、S2’、S3’、S4’、S5’、S6’分别表示第二通道的第一开关S1’、第二开关S2’、第三开关S3’、第四开关S4’、第五开关S5’、第六开关S6’。

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