[发明专利]电容式触摸按键的判断方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种触摸传感技术领域的方法，特别涉及的是一种电容式触摸按键的判断方法。

背景技术

触摸按键是现在被广泛应用于手机、电视及其他多媒体载体上的一种触摸感应输入装置。按触摸传感原理，现有触摸按键包括电阻式触摸按键、电容式触摸按键等。其中，电容式触摸按键以其透光率高、耐磨损、耐环境温度变化、耐环境湿度变化、寿命长、可实现多点触摸的高级复杂功能而受到业界的关注。所述电容式触摸按键可透过绝缘材料(玻璃、塑料等)来检测人体手指触摸动作，不需要传统按键的机械触点即可判断出有效的按键动作。其工作原理为：利用人体手指轻触按键感应区时新增加的电容量，与原触摸按键装置的固有电容量相叠加，送到触摸检测控制电路处理后产生相应控制指令，达到控制目的。

按使用电源的不同，现有技术触摸按键包括主副线圈共地式触摸按键和主副线圈不共地式触摸按键。主副线圈共地式触摸按键是当人手指触摸按键时，如图1所示，人体作为一个大电容C_F与大地相连，按键的传感电容C_P也与大地相连，因此C_F和C_P并联；主副线圈不共地式触摸按键是当人手指触摸按键时，如图2所示，人体作为一个大电容C_F与大地相连，按键的传感电容C_P与直流地(非大地)相连，此时，C_F和C_P不是并联关系。

现有技术通常采用对地电容变化进行按键判断，但是在无地的情况，可能造成漏电流，而此时若按传统方式进行触摸识别，就可能获得错误的识别结果，从而导致按键判断不准确。

因此，对于目前的电容式触摸按键应用，需要一种能够更准确进行按键判断的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何提高电容式触摸按键判断的准确度。

为解决上述问题，本发明提供一种电容式触摸按键的判断方法，包括：

当触摸按键时，确定各按键对应的电荷累积区域中电荷量的变化趋势，所述变化趋势包括：增加和减少；

对各按键对应的电荷累积区域进行电荷调整，直至各按键对应的电荷累积区域中电荷量保持不变；

以各按键对应的电荷累积区域中的电荷调整量计算各电荷累积区域在触摸按键时的电荷变化量，以及计算各电荷累积区域的电荷变化量与电荷平衡量的比值，所述电荷平衡量是触摸按键前所述电荷累积区域中的电荷量；

当按键对应的电荷累积区域中电荷量的所述变化趋势为减少，在所述按键对应的电荷累积区域的电荷变化量与电荷平衡量的比值大于或者等于第一阈值且小于第三阈值时，所述按键为被触摸按键；

当按键对应的点和累积区域中电荷量的所述变换趋势为增加，在所述按键对应的电荷累积区域的电荷变化量与电荷平衡量的比值大于或者等于第二阈值且小于第三阈值时，所述按键为被触摸按键；

所述各按键的外围设置绝缘介质层，并在所述绝缘介质层的外围设置金属层，相邻按键间设置有金属屏蔽环，且各按键分别与标准单位电容相连。

可选地，所述确定各按键对应的电荷累积区域中电荷量的变化趋势包括：在触摸按键时，当人与按键的等效电容变小时，所述按键对应的电荷累积区域中电荷量的变化趋势为减少；当人与按键的等效电容变大时，所述按键对应的电荷累积区域中电荷量的变化趋势为增加。

可选地，所述对各按键对应的电荷累积区域进行电荷调整包括：采用所述标准单位电容的放电对所述的电荷累积区域进行电荷补充，直至各按键对应的电荷累积区域中电荷量保持不变。

可选地，所述对各按键对应的电荷累积区域进行电荷调整包括：每隔固定时间对各按键对应的电荷累积区域进行电荷调整，且每次电荷调整都使得各按键对应的电荷累积区域中的电荷量保持不变。

可选地，所述固定时间为5μs。

可选地，所述标准单位电容为模数转换器的采样保持电路中的保持电容，通过采样脉冲对所述标准单位电容的放电进行控制。

可选地，所述采样脉冲的频率变化范围为80～120kHz。

可选地，所述采样脉冲采用同一频率。

可选地，所述采样脉冲采用不同频率。

可选地，所述采样脉冲采用不同频率包括：自首次电荷调整后，后续各次电荷调整时的采样脉冲频率大于前一次电荷调整时的采样脉冲频率。