[实用新型]电容检测电路、集成电路以及电子设备

说明书

本实用新型实施例提供了一种电容检测电路、集成电路以及电子设备。电容检测电路包括包括积分电路、激励源、第一开关电容电路、第二开关电容电路以及切换控制电路；第二开关电容电路的结构与第一开关电容电路的结构对称、积分方向与第一开关电容电路的积分方向相反；切换控制电路包括积分方向切换电路以及激励信号切换电路；积分方向切换电路连接于第一开关电容电路和第二开关电容电路；激励信号切换电路连接于激励源的两个输出端。本实用新型实施例提供的电容检测电路能够消除由于支路的不对称性而在积分过程中带来的动态的非线性误差，提高检测精度。

技术领域

本实用新型涉及触摸检测技术领域，具体涉及一种电容检测电路、集成电路以及电子设备。

背景技术

经过多年的技术演进和量产检验，触摸式按键技术如今日趋成熟。由于具有方便易用、时尚和低成本等优势，越来越多的电子产品开始从传统的机械按键转向触摸式按键。触摸式按键是通过电容检测芯片检测按键上的电容变化来判断触摸事件的发生，按键电容的变化会引起电容检测芯片的检测引脚上的电容变化，继而检测到触摸事件。

目前，电容检测技术的实现普遍采用基于开关电容的电荷分享原理，在传统的电容检测技术中，通过两条支路互相适配，以消除积分过程中的静态误差。但是，由于两条支路在积分过程中的不对称性，在检测引脚上的电容发生变化时，会重新引入动态的非线性误差，导致检测精度的下降。

实用新型内容

鉴于以上问题，本实用新型实施例提供一种电容检测电路、集成电路以及电子设备，以解决上述技术问题。

本实用新型实施例是采用以下技术方案实现的：

一种电容检测电路，包括积分电路、激励源、第一开关电容电路、第二开关电容电路以及切换控制电路；激励源包括第一输出端以及第二输出端；第一开关电容电路一端连接于激励源的第一输出端、另一端连接于积分电路；第二开关电容电路一端连接于激励源的第二输出端、另一端连接于积分电路，第二开关电容电路的结构与第一开关电容电路的结构对称、积分方向与第一开关电容电路的积分方向相反；以及切换控制电路连接于激励源、第一开关电容电路以及第二开关电容电路；切换控制电路包括积分方向切换电路和激励信号切换电路，积分方向切换电路连接于第一开关电容电路和第二开关电容电路；激励信号切换电路连接于激励源的第一输出端和第二输出端。

在一些实施方式中，切换控制电路还包括PWM发生器，PWM发生器连接于积分方向切换电路和激励信号切换电路。

在一些实施方式中，激励信号切换电路包括第一多路开关以及第二多路开关，第一多路开关的第一端连接于激励源的第一输出端、第二端分别连接于第一开关电容电路以及第二开关电容电路，控制端连接于PWM发生器；第二多路开关的第一端连接于激励源的第二输出端、第二端分别连接于第二开关电容电路以及第二开关电容电路，控制端连接于PWM发生器。

在一些实施方式中，激励源包括信号产生电路、第三多路开关以及第四多路开关；信号产生电路包括第一信号输出端以及第二信号输出端；第三多路开关第一端连接于所述信号产生电路的第一信号输出端、第二端分别连接于所述激励源的所述第一输出端和所述第二输出端，控制端连接于所述PWM发生器；第四多路开关，第二端连接于所述信号产生电路的第二信号输出端、第二端分别连接于所述激励源的所述第一输出端和所述第二输出端，控制端连接于所述PWM发生器。

在一些实施方式中，第一开关电容电路包括第一电容，第二开关电容电路包括第二电容；第一电容和第二电容分别包括随机的N个单位电容；其中，N为正整数，N个单位电容来自于预设的电容阵列，电容阵列中包括多于2N个的单位电容。

在一些实施方式中，积分电路还包括积分电容，积分电容包括随机的M个单位电容；其中，M为正整数，M个单位电容来自于电容阵列，电容阵列中包括多于2N+M个的单位电容。

在一些实施方式中，电容检测电路还包括动态元件匹配电路以及开关电路；开关电路一端连接于动态元件匹配电路、另一端连接于电容阵列。