[发明专利]自电容检测电路、触控芯片和电子设备

说明书

本申请提供一种自电容检测电路、触控芯片和电子设备，能够提高自电容检测灵敏度的同时，提高抗干扰能力。自电容检测电路用于检测屏幕中的检测电极的待测电容，自电容检测电路用于接收检测电极输入的触摸信号，其中自电容检测电路包括：放大电路，放大电路包括运算放大器和T型电阻网络，运算放大器的反向输入端接收触摸信号，T型电阻网络的两端分别连接运算放大器的反向输入端和输出端，所述放大电路用于根据所述触摸信号和抵消信号，输出电压信号；抵消电路，用于向T型电阻网络输入抵消信号，抵消信号用于抵消待测电容的基础电容的大小；以及处理电路，用于根据电压信号获得待测电容的改变量。

技术领域

本申请实施例涉及电容检测领域，并且更具体地，涉及一种自电容检测电路、触控芯片和电子设备。

背景技术

电容式传感器广泛应用于电子产品中，用来实现触摸检测。当有导体例如手指，触摸或靠近电子设备的触摸屏中的检测电极时，检测电极对应的电容会发生变化，通过检测该电容的变化量，就可以获取手指靠近或触摸检测电极的信息，从而判断用户的操作。但是，电子设备会受到显示器噪声和共模干扰噪声，会对上述检测结果造成影响。因此，如何降低噪声对自电容检测的影响，成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种自电容检测电路、触控芯片和电子设备，能够提高自电容检测灵敏度的同时，提高抗干扰能力。

第一方面，提供了一种自电容检测电路，用于检测屏幕中的检测电极的待测电容，所述自电容检测电路用于接收所述检测电极输入的触摸信号，其中所述检测电路包括：

放大电路，所述放大电路包括运算放大器和T型电阻网络，所述运算放大器的反向输入端接收所述触摸信号，所述T型电阻网络的两端分别连接所述运算放大器的反向输入端和输出端，所述放大电路用于根据所述触摸信号和抵消信号，输出电压信号；

抵消电路，用于向所述T型电阻网络输入所述抵消信号，所述抵消信号用于抵消所述待测电容的基础电容的大小；以及，

处理电路，用于根据所述电压信号获得所述待测电容的改变量；

其中，所述T型电阻网络和所述抵消信号的参数被配置为使得在所述待测电容相对于所述基础电容没有发生变化的情况下，所述放大电路输出的所述电压信号达到最小，以抵消所述待测电容器的基础电容。

基于上述技术方案，通过抵消电路向所述T型电阻网络输入抵消信号，抵消所述待测电容的基础电荷量，使得触摸导致的微小电容变化量通过放大电路放大并输出，该电路设计简单，元器件较少，使得元器件本身的底噪减少，提高了电容检测的信噪比和灵敏度，具有较好的检测性能。

在一种可能的实现方式中，所述T型电阻网络包括第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第一电阻的一端连接所述运算放大器的反向输入端，所述第一电阻的另一端连接所述第二电阻的一端和所述第三电阻的一端，所述第二电阻的另一端连接所述抵消电路，所述第三电阻的另一端连接运算放大器的输出端。

在一种可能的实现方式中，第一电阻的阻值等于第三电阻的阻值。

在一种可能的实现方式中，所述放大电路还包括输入电阻，所述输入电阻的一端连接所述运算放大器的反向输入端和所述第一电阻的一端。

在一种可能的实现方式中，所述输入电阻的阻值和所述第一电阻的阻值、第二电阻的阻值相关。

在一种可能的实现方式中，所述输入电阻的阻值满足如下关系：

，

其中，Rin为所述输入电阻的阻值，R1为所述第一电阻的阻值，R2为所述第二电阻的阻值。

在一种可能的实现方式中，自电容检测电路还包括驱动电路，所述驱动电路包括驱动信号源和驱动电阻，所述驱动信号源用于产生驱动信号并通过所述驱动电阻输出至所述检测电极。