[实用新型]一种电容检测电路、触控装置、终端设备

说明书

本申请公开了一种电容检测电路、触控装置和终端设备，用于检测待测电容器的自电容变化量。该电容检测电路包括电容转移模块和处理模块。电容转移模块包括充放电子电路、抵消子电路和转移储存子电路。充放电子电路用于对抵消子电路和待测电容器进行充电。抵消子电路用于抵消待测电容器的基础电荷量。转移储存子电路用于在待测电容器及抵消子电路充电后，转移并储存待测电容器和抵消子电路的电荷量的差值。处理模块用于对转移储存子电路两端的电荷差进行处理，并根据电荷差获得待测电容器的电容变化信息。

技术领域

本申请涉及电容检测领域，更具体地，涉及一种电容检测电路、触控装置和终端设备。

背景技术

电容型传感器被广泛应用于各种电子设备中，例如，该电容传感器可以用作输入设备提供输入信息，例如，位置、运动、作用力和持续时间等信息。在有些需要高精度电容检测的场景中，提升电容型传感器的检测精度将成为一个重要课题。

发明内容

本申请实施例提供了一种电容检测电路、触控装置和终端设备。所述电容检测电路、触控装置和终端设备，能够实现精准检测待测电容器的自电容的电容变化量。

第一方面，提供了一种电容检测电路，用于检测待测电容器，电容检测电路包括电荷转移模块和处理模块。电荷转移模块用于将待测电容器受到外界的触摸而引起的电容变化所导致的电荷变化量转移至电容检测电路的内部并进行储存。电荷转移模块包括充放电子电路、抵消子电路和转移储存子电路。充放电子电路用于对待测电容器、抵消子电路进行充电或放电。抵消子电路用于抵消待测电容器在未触摸状态下充电后所积累的基础电荷量。转移储存子电路用于将待测电容器的电容变化量所导致的电荷变化量转移至电容检测电路内部，并储存于转移储存子电路，待测电容器受到外界的触摸而引起的电容变化所导致的电荷变化量为抵消子电路和待测电容器两端的电荷差值。处理模块用于根据转移储存子电路两端储存的电荷获得待测电容器的电容变化信息。

现有技术中，检测触摸状态下的待测电容器的电容变化量，往往先直接检测待测电容器的电容值，再与待测电容器的基础电容值作差得到电容变化量。相对于现有技术，本申请因为只检测所述待测电容器的电容变化量，电容值的变化更容易被捕捉，能够实现精确检测，检测精度更高。

可选地，抵消子电路充电后所积累的电荷量等于待测电容器在未触摸状态下充电后所积累的基础电荷量。

可选地，转移储存子电路跨接抵消子电路和待测电容器，且满足抵消子电路的阻抗远远大于转移储存子电路的阻抗，如此一来可以实现将外部信号对电容检测电路的干扰进一步分压，衰减外部信号对电容检测电路的干扰。

可选地，处理模块可以包括电荷转电压子电路、模数转换子电路和数字处理子电路。电荷转电压子电路用于将转移储存子电路两端的电荷差转换成放大的电压信号，以便进一步处理。模数转换子电路用于将电荷转电压子电路所输出的模拟信号转换为数字信号。数字处理子电路用于对模数转换子电路所输出的数字信号进行进一步分析处理，获得待测电容器的电容变化信息。

可选地，电荷转电压子电路包括运算放大器和反馈器件，反馈器件的一端连接至运算放大器的反向输入端，反馈器件的另一端连接至运算放大器的输出端。电荷转电压子电路将转移储存子电路两端的电荷差值负反馈至零，并输出半圆弧形的信号波形，以便于后面进一步的处理。

可选地，充放电子模块可以包括两个电源，分别用于对待测电容器和抵消子电路进行充电。两个电源可以是连接到电压源的电流源，电流源可以是固定电流源或者可变电流源；两个电源还可以是与电阻相连接的电压源，电阻可以是固定电阻或者可变电阻。

本申请还提供了一种触控装置，所述触控装置包括上述任意一种电容检测电路。

本申请还提供了一种终端设备，所述触控装置包括上述任意一种电容检测电路。

附图说明