[发明专利]一种新型sigma-delta电容触摸检测电路

权利要求书

1.一种新型sigma-delta电容触摸检测电路，其特征在于，通过触摸电容的充电模式进行触摸检测，所述电路包括电容转电流输入模块、初始化模块、sigma-delta调制器模块和计数器模块；所述电路包括至少一个电容转电流输入模块；

所述电容转电流输入模块包括三个开关、一个自适应恒流源、一个触摸电容以及一个伪随机时钟；所述初始化模块包括两个电阻和两个开关；所述sigma-delta调制器包括一个开关、一个电阻、一个电容、一个比较器、一个振荡器、一个分频模块以及一个锁存器；所述计数器模块包括一个分频模块、一个PWM产生模块、一个与门、一个计数器以及一个数据处理器组成；

所述sigma-delta调制器的具体结构为：放电电阻RB的一端连接第四开关SW4的另一端、调制电容C_MOD-IN的一端、比较器的一个输入端，所述放电电阻RB的另一端连接第五开关SW5的一端，所述第五开关SW5的另一端和所述调制电容C_MOD-IN的另一端均接地，所述比较器的另一个输入端接参考电压V_REF，所述比较器的输出接锁存器Latch，第一分频模块VC1的输入端接振荡器Oscillator，所述第一分频模块VC1的输出端连接所述锁存器Latch的时钟输入端，所述锁存器Latch的输出端连接至计数器模块，所述锁存器Latch的输出端还连接至所述第五开关SW5控制其开闭状态；

所述电容转电流输入模块的具体结构为：第六开关SW6一端连接至参考电压V_REF，所述第六开关SW6的另一端连接至触摸电容的一端、第一开关SW1的一端以及第二开关SW2的一端，所述第一开关SW1的另一端连接至电源VD，所述第二开关SW2的另一端连接自适应电流源的一端以及所述初始化模块，所述自适应电流源的另一端以及所述触摸电容的另一端均连接至地端，其中所述第一开关SW1和所述第二开关SW2的开闭状态由伪随机时钟控制，所述伪随机时钟可以产生16-bit的伪随机序列PSR；

所述初始化模块的具体结构为：充电限流电阻RC1的一端连接电源VD，另一端连接第四开关SW4的一端，所述第四开关SW4的另一端连接所述第二开关SW2的另一端、放电限流电阻RC2的一端以及sigma-delta调制器，所述放电限流电阻RC2的另一端连接第三开关SW3，所述第三开关SW3的另一端接地；

所述计数器模块的具体结构为：第二分频模块VC2的输入端连接所述第一分频模块VC1的输出端，所述第二分频模块VC2的输出端连接PWM产生模块的输入端，所述PWM产生模块的输出端连接与门AND的一个输入端，所述与门AND的另一个输入端连接所述锁存器Latch的输出端，所述与门AND的输出端连接计数器的使能端EN，所述计数器的时钟输入端连接所述第一分频模块的输出端，所述计数器的输出端连接数据处理模块。

2.一种新型sigma-delta电容触摸检测电路，其特征在于，通过触摸电容的放电模式进行触摸检测，所述电路包括电容转电流输入模块、初始化模块、sigma-delta调制器模块和计数器模块；所述电路包括至少一个电容转电流输入模块；

所述电容转电流输入模块包括三个开关、一个自适应恒流源、一个触摸电容以及一个伪随机时钟；所述初始化模块包括两个电阻和两个开关；所述sigma-delta调制器包括一个开关、一个电阻、一个电容、一个比较器、一个振荡器、一个分频模块以及一个锁存器；所述计数器模块包括一个分频模块、一个PWM产生模块、一个与门、一个计数器以及一个数据处理器组成；

所述sigma-delta调制器的具体结构为：放电电阻RB的一端连接第四开关SW4的另一端、调制电容C_MOD-IN的一端、比较器的一个输入端，所述放电电阻RB的另一端连接第五开关SW5的一端，所述第五开关SW5的另一端和所述调制电容C_MOD-IN的另一端均接地，所述比较器的另一个输入端接参考电压V_REF，所述比较器的输出接锁存器Latch，第一分频模块VC1的输入端接振荡器Oscillator，所述第一分频模块VC1的输出端连接所述锁存器Latch的时钟输入端，所述锁存器Latch的输出端连接至计数器模块，所述锁存器Latch的输出端还连接至所述第五开关SW5控制其开闭状态；

所述电容转电流输入模块的具体结构为：第六开关SW6一端连接至参考电压V_REF，所述第六开关SW6的另一端连接至触摸电容的一端、第一开关SW1的一端以及第二开关SW2的一端，所述第一开关SW1的另一端以及所述触摸电容的另一端均连接至地端，所述第二开关SW2的另一端连接自适应电流源的一端以及所述初始化模块，所述自适应电流源的另一端连接电源VD，其中所述第一开关SW1和所述第二开关SW2的开闭状态由伪随机时钟控制，所述伪随机时钟可以产生16-bit的伪随机序列PSR；

所述初始化模块的具体结构为：充电限流电阻RC1的一端连接电源VD，另一端连接第四开关SW4的一端，所述第四开关SW4的另一端连接所述第二开关SW2的另一端、放电限流电阻RC2的一端以及sigma-delta调制器，所述放电限流电阻RC2的另一端连接第三开关SW3，所述第三开关SW3的另一端接地；

所述计数器模块的具体结构为：第二分频模块VC2的输入端连接所述第一分频模块VC1的输出端，所述第二分频模块VC2的输出端连接PWM产生模块的输入端，所述PWM产生模块的输出端连接与门AND的一个输入端，所述与门AND的另一个输入端连接所述锁存器Latch的输出端，所述与门AND的输出端连接计数器的使能端EN，所述计数器的时钟输入端连接所述第一分频模块的输出端，所述计数器的输出端连接数据处理模块。