[发明专利]电容的检测装置、关于交流电源的方法

权利要求书

1.一种电容检测单元，其包括：

固定电容器(fixed capacitance)，其具有固定的电容；

可变电容器，其产生根据与外部物件(object)的对向距离或对向面积而变化的可变电容(variation capacitance)；及

讯号检测部，其与施加至所述固定电容器的交流电压同步化(synchronize)而检测因于所述固定电容器与所述可变电容器之间流动的电荷所引起的电压变化。

2.根据权利要求1所述的电容检测单元，其还包括开关元件，其用以利用直流电压对所述固定电容器进行充电、或为了于充电后保存所充电的电荷而保持浮动状态(floating state)，

所述讯号检测部是基于检测到的所述电压变化而获得所述可变电容器的可变电容。

3.根据权利要求2所述的电容检测单元，其特征在于还包括传感器，其感应所述电压变化，

所述可变电容器形成于与所述物件接触的导电体与所述传感器之间。

4.根据权利要求3所述的电容检测单元，其特征在于，基于自所述讯号检测部获得的所述可变电容器的可变电容，获得所述物件与所述导电体之间的间隔、或所述物件与所述导电体接触的面积。

5.根据权利要求1所述的电容检测单元，其中所述固定电容器包括对于通过与所述讯号检测部的连接而产生的杂散电容器(parasitic capacitor)的电容(capacitance)、与储存所述电荷的存储(storage)电容器的电容的等效电容(equivalent capacitance)。

6.根据权利要求1所述的电容检测单元，其特征在于还包含：

第1接地端(ground)；及

第2接地端(ground)；且

所述固定电容器接地于所述第1接地端，所述可变电容器接地于所述第2接地端。

7.根据权利要求6所述的电容检测单元，其中所述第1接地端与所述交流电压为相同的频率、同相(in-phase)，且保持固定大小的振幅差(amplitude difference)，藉此若以所述第1接地端为基准，则对所述固定电容器施加直流电压(direct current)。

8.根据权利要求6所述的电容检测单元，其特征在于，所述第2接地端为直流电压为零(zero)的大地接地端、或固定大小的直流电压。

9.根据权利要求6所述的电容检测单元，其特征在于，于输出所述讯号检测部的结果时，所述第1接地端与所述第2接地端相互连接，所述交流电压保持固定大小的直流电压。

10.根据权利要求7所述的电容检测单元，其特征在于，所述第1接地端及所述交流电压于第1持续期间(duration)内包括第1频率，于与所述第1持续期间不同的第2持续期间内包括与所述第1频率不同的第2频率，所述第1频率与所述第2频率交替。

11.根据权利要求1所述的电容检测单元，其特征在于还包括传感器，其包括对向的两个感测面，连接于一个传感器讯号线而检测所述电压变化，

通过与各个所述感测面接触的两个不同的物件，产生两个可变电容器。

12.根据权利要求1所述的电容检测单元，其特征在于还包括多个传感器，其感应所述电压变化，

通过施加至所述多个传感器的多个物件，产生多个可变电容器。

13.根据权利要求3、或11至第12中任一项所述的电容检测单元，其中所述讯号检测部感应未产生所述可变电容时的所述传感器或所述多个传感器中的各个传感器的第1电压、与产生通过所施加的所述物件产生的所述可变电容时的所述传感器或所述多个传感器中的各个传感器的第2电压，基于所述第1电压与所述第2电压的差异(voltage difference)，获得所述可变电容或所述多个可变电容。

14.根据权利要求13所述的电容检测单元，其特征在于，所述第1电压为固定大小的直流电压即第1充电电压(第1Vchg)与所述交流电压的和，所述第2电压为所述第1电压、与所述电荷于所述固定电容器与所述可变电容器之间完成流动后的通过所述传感器检测到的电压的差。