[发明专利]电容检测电路、触控芯片和电子设备

说明书

本申请提供一种电容检测电路、触控芯片和电子设备，能够有效提取电容变化量且不增加电路成本。电容检测电路包括：CCA电路，CCA电路的第一输入端和第二输入端分别连接待测电容和抵消电容，CCA电路的第三输入端连接打码电压，CCA电路的第一输出端和第二输出端分别输出第一电流和第二电流，该抵消电容小于该待测电容的初始值；PGA电路，PGA电路的两个输入端分别与CCA电路的两个输出端相连；其中，该第一电流与该第二电流之间的比例被设置为等于待测电容的初始值和抵消电容之间的比例，以在待测电容为该初始值时PGA电路的输出为0，以及在待测电容相对于该初始值变化时PGA电路的输出与该待测电容的电容变化量相关联。

技术领域

本申请实施例涉及电容检测领域，并且更具体地，涉及一种电容检测电路、触控芯片和电子设备。

背景技术

电容式传感器广泛应用于电子产品中，用来实现触摸检测。在电容式传感器中，电容值会随着用户手指的触摸而发生变化。通过电容检测电路可以读取电容的变化，从而基于电容的变化判断用户的操作，达到更好的人机交互体验。随着触摸屏尺寸的增加和屏体技术的更新，触摸屏的电容值也在增大，如何有效地提取微小的电容变化量并且不增加电容检测电路的成本，成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种电容检测电路、触控芯片和电子设备，能够有效地提取微小的电容变化量，并且不增加电容检测电路的成本。

第一方面，提供了一种电容检测电路，包括：

CCA电路，所述CCA电路的第一输入端和第二输入端分别连接待测电容和抵消电容，所述CCA电路的第三输入端连接打码电压，所述CCA电路的第一输出端和第二输出端分别输出第一电流和第二电流，其中，所述抵消电容小于所述待测电容的初始值；

PGA电路，所述PGA电路的两个输入端分别与所述CCA电路的所述第一输出端和所述第二输出端相连；

其中，所述第一电流与所述第二电流之间的比例被设置为等于所述待测电容的初始值和所述抵消电容之间的比例，以在所述待测电容为所述初始值时所述PGA电路的输出为0，以及在所述待测电容相对于所述初始值变化时所述PGA电路的输出与所述待测电容的电容变化量相关联。

在一种可能的实现方式中，所述CCA电路的输出级包括第一电路单元和第二电路单元。所述第一电路单元包括第一Ｐ沟道金属氧化物半导体（P-channel Metal OxideSemiconductor，PMOS）管和第一N沟道金属氧化物半导体（N-channel Metal OxideSemiconductor，PMOS）管，所述第一PMOS管的漏极、所述第一NMOS管的漏极、以及所述CCA电路的所述第一输出端相连。所述第二电路单元包括第二PMOS管和第二NMOS管，所述第二PMOS管的漏极、所述第二NMOS管的漏极、以及所述CCA电路的所述第二输出端相连。所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的栅极电压相同，所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的栅极电压相同。

在一种可能的实现方式中，通过设置所述第一PMOS管和第一NMOS管的宽长比，与所述第二PMOS管和所述第二NMOS管的宽长比之间的比例，得到所述第一电流与所述第二电流之间的比例。

在一种可能的实现方式中，通过设置所述CCA电路中包括的所述第一电路单元的数量与所述第二电路单元的数量之间的比例，得到所述第一电流与所述第二电流之间的比例。

在一种可能的实现方式中，所述CCA电路输出的所述第一电流和所述第二电流之间的比例是可调的，所述抵消电容为可调电容，其中，通过调节所述第一电流和所述第二电流之间的比例和/或所述抵消电容，使得所述待测电容为所述初始值时所述PGA电路的输出为0。

在一种可能的实现方式中，所述第一电流与所述第二电流之间的比例位于5：1至10：1之间。