[发明专利]电容感测电路及触控面板

说明书

本发明适用于电容检测技术领域，提供了一种电容感测电路，包含有：前端电路、第一相减总和电路和电容判断电路；其中，前端电路，耦接于待测电路；第一相减总和电路，耦接于前端电路与电容判断电路之间，包含有：相减单元；总和单元，耦接于相减单元；第一转换器，耦接于总和单元与电容判断电路之间；以及第二转换器，耦接于第一转换器与相减单元之间；以及电容判断电路，用来根据第一输出信号，判断待测电容的电容变化。本发明利用包含主动组件的前端电路提升对噪声的抵抗性，以及利用相减总和电路限制总和信号的变动范围，避免模拟数字转换器进入饱和状态，具有较高的信噪比。

技术领域

本发明属于电容检测技术领域，尤其涉及一种有效感测电容变化的电容感测电路及触控面板。

背景技术

随着科技日益进步，近年来各种电子产品的操作接口逐渐人性化。举例而言，透过触控面板，使用者可直接以手指或触控笔在屏幕上操作、输入信息/文字/图样，省去使用键盘或按键等输入设备的麻烦。实际上，触控面板通常系由感应面板和设置于感应面板后方的显示器组成。电子装置是根据用户在感应面板上所触碰的位置，以及当时显示器所呈现的画面，来判断该次触碰的含义，并执行相对应的操作。

电容式触控技术利用感测待测电路中待测电容的电容变化量来判读触碰事件，现有的电容式触控技术可分为自容式(Self-Capacitance)和互容式(Mutual-Capacitance)两种，自容式触控面板或互容式触控面板中的电容感测电路可将待测电容的电容转换成模拟输出信号，并利用模拟数字转换器将模拟输出信号转换成数字信号，以供后端电容判断电路进行判读。然而，无论是自容式触控面板或是互容式触控面板，其待测电容的电容变化量都相当微小，而使得该模拟输出信号受到电容变化而产生的信号变化量也相应地微小。从另一角度来说，该模拟输出信号可包含有固定信号和变动信号，其中该变动信号为该模拟输出信号受到电容变化而产生的信号变化量，电容感测电路根据该模拟输出信号中变动信号的大小来判断待测电容的电容变化量，换句话说，变动信号对电容感测具有关键性影响。为了正确地解析待测电容的电容变化，现有技术利用具有大动态范围(Dynamic Range)和高分辨率的模拟数字转换器来解析该模拟输出信号，造成电路复杂度以及生产成本增加，另一方面，模拟数字转换器的大动态范围及高分辨率大多耗费在解析该模拟输出信号的固定信号部份，而对于对电容感测产生关键影响的变动信号反而无法有效地解析之。因此，现有技术实有改善的必要。

发明内容

本发明实施例所要解决的第一个技术问题在于提供一种电容感测电路，旨在有效地感测电容变化。

本发明实施例是这样实现的，一种电容感测电路，用来感测待测电路中的待测电容，所述电容感测电路包含有：前端电路、第一相减总和电路和电容判断电路；其中，

前端电路，耦接于所述待测电路，包含有至少一主动组件；

第一相减总和电路，耦接于所述前端电路与所述电容判断电路之间，用来根据第一输入信号产生第一输出信号，所述第一相减总和电路包含有：

至少一相减单元，用来根据一第一信号，产生至少一第一相减信号；

至少一总和单元，耦接于所述第一相减，总和电路的所述至少一相减单元，用来根据所述至少一第一相减信号产生至少一第一总和信号；

第一转换器，耦接于所述第一相减总和电路的所述至少一总和单元与所述电容判断电路之间，用来产生所述第一输出信号；以及

第二转换器，耦接于所述第一转换器与所述第一相减总和电路的所述至少一相减单元之间，用来将所述第一输出信号转换成所述第一信号；以及

电容判断电路，用来根据所述第一输出信号，判断所述待测电容的电容变化。

本发明实施例所要解决的第二个技术问题在于提供一种触控面板，包含上述电容感测电路。