[实用新型]触摸转换频率的检知装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种检知装置，尤其涉及一种是利用人体电容感应平衡原理产生平衡电位，将此电位利用电压控制振荡器转换成频率，在一定时间内检知频率的变化量的触摸转换频率的检知装置。

背景技术：

一种触摸式开关状态检知装置，该装置具有一个能提供预定频率的频率振荡器及能侦测触摸开关被触摸及触摸物离开触摸开关这两种状态的检知装置。一般传统的电容式开关仅能检知触摸开关被触摸，而无法侦测触摸物何时离开触摸开关，因此在应用上受到很多限制。

因此，中国台湾专利第114320号提出一种触摸式开关状态检知装置用以解决前述问题，如图1与图2所示，其方法是由一频率振荡器U1将预先设定频率的方波予以输出，以供一触摸平衡回馈检知器U2及一解除触摸平衡回馈检知器U3作为频率信号，触摸平衡回馈检知器U2用于当触摸开关被触摸后可由触摸平衡回馈检知器U2的输出讯号A检知，解除触摸平衡回馈检知器U3用于当触摸物离开触摸开关后，可由解除触摸平衡回馈检知器U3的触摸信号B检知，其说明书清楚说明其可检知触摸式开关被触摸时状态及触摸式开关被触摸后触摸物离开触摸开关的状态，其原理采用二组不同功能的平衡回馈检知器来做检知电路。

但该装置的缺点在于，当触摸物慢慢接近或离开触摸开关时，该检知装置无法检知触摸物有触摸或离开，深入研究探讨其检知电路的原理及特性后发现，当CL1电容量改变时，解除触摸平衡回馈检知器U3平衡被破坏，充/放电电容C2电位必需改变到相对的电位以保持平衡，此时节点B就会输出更多或更少的频率信号CLK数量作检知的判断(如图2所示)。当触摸的相对时间的改变量不足一定量时，解除触摸平衡回馈检知器U3就会马上回到平衡点，虽然充/放电电容C2电位会被提高或拉低，但因为回馈平衡的关系使得节点B输出改变量不足，无法有效作触摸物的检知。也就是说解除触摸平衡回馈检知器U3受CL1电容量对时间的改变量(ΔC/t)大小的影响，因此该检知装置无法对慢慢接近或离开做检知。

另一方面，当触摸物触摸达到一定的时间后，节点B输出的频率信号CLK会回到CL1改变前的数量，如此该装置将无法提供长时间触摸的判断能力。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种触摸转换频率的检知装置，能够改良现有触摸式开关状态检知装置的功能，藉由改变硬件架构来侦测充/放电电容电位的变化，进而改善该检知装置可以检知到慢慢接近或离开触摸物的状态。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种触摸转换频率的检知装置，该装置包含有一频率振荡器、一触摸平衡回馈检知器及一解除触摸平衡回馈检知器，其特点是：所述解除触摸平衡回馈检知器内的平衡电位节点增设有：一电压随偶器，其输入端与该解除触摸平衡回馈检知器内的平衡电位节点相连接，用以将平衡电位节点的电位做检出；一电压控制震荡器，其输入端与该电压随偶器的输出端相连接，用以反映出平衡电位节点的电位并将此电位转换成频率；及一频率数目检知器，其输入端与该电压控制震荡器的输出端相连接，用以做检知该电压控制震荡器传出频率的变化，当频率有变化时便可得知有触摸物触摸或离开。

其中，该频率数目检知器的动作原理是将N时间的频率数目存起来，N+1时间的频率数目存起来，在计算出N与N+1的差异数，再定义该差异数的值域就可轻易的判断出触摸物的触摸。该频率数目检知器判断到触摸后便将N+1时间的频率数目作为判断离开的绝对参考频率数目，当频率数目检知器检知道低于N+1时间的频率数目时便判断触摸物离开。

如此，本检知装置能够改良现有触摸式开关状态检知装置的功能，藉由改变硬件架构来侦测充/放电电容电位的变化，进而改善该检知装置可以检知到慢慢接近或离开触摸物的状态，进而改善提供长时间触摸的判断能力。

附图说明：

图1为已知解除触摸平衡回馈检知器的局部电路图。

图2为已知解除触摸平衡回馈检知器的时序图。

图3为本实用新型触摸转换频率的检知装置的方块示意图。

图4为本实用新型触摸转换频率的检知装置的时序图。

图5为本实用新型实际应用实施的方块示意图。

标号说明：

电压随偶器10                            电压控制震荡器20

频率数目检知器30                        触控灯体100

回馈平衡器200                           灯控组件300

具体实施方式：