[发明专利]电容检测电路及电容检测方法

权利要求书

1.一种电容检测电路，其特征在于，所述电容检测电路包括：计数电路、控制电路、基准寄存器和减法器；

所述计数电路的输入端作为所述电容检测电路的输入端与待测电容相连，所述计数电路的输出端与所述控制电路的输入端相连；

所述控制电路的输出端和所述基准寄存器的输出端分别与所述减法器的输入端相连，所述减法器的输出端作为所述电容检测电路的输出端；

所述计数电路用于在固定时段内对所述待测电容转换的方波进行计数，记录得到的计数阈值，所述固定时段与所述基准寄存器的初始值和所述控制电路中基准振荡器的频率相关；

所述计数电路还用于清零后再次对所述待测电容转换的方波进行计数；所述控制电路中的基准计数器用于在所述计数电路再次计数的同时对所述基准振荡器输出的方波进行计数；

在所述计数电路的计数值达到所述计数阈值时，控制所述减法器对所述初始值和所述基准计数器的计数值进行减法运算，得到的计算结果用于计算所述待测电容的变化率。

2.根据权利要求1所述的电容检测电路，其特征在于，所述计数电路包括输入振荡器、输入计数器、输入寄存器和比较器；

所述输入振荡器的输入端作为所述计数电路的输入端与所述待测电容相连，所述输入振荡器的输出端与所述输入计数器的第一输入端相连；所述输入计数器的第二输入端与所述控制电路的第二输出端相连；

所述输入计数器的输出端分别与所述输入寄存器的第一输入端和所述比较器的第一输入端相连；所述输入寄存器的第二输入端与所述控制电路的第三输出端相连；所述输入寄存器的输出端与所述比较器的第二输入端相连；

所述比较器的第三输入端与所述控制电路的第四输出端相连；所述比较器的输出端作为所述计数电路的输出端。

3.根据权利要求2所述的电容检测电路，其特征在于，所述控制电路包括基准振荡器、基准计数器和控制器；

所述控制器的第一输入端作为所述控制电路的输入端与所述比较器的输出端相连，所述控制器的第一输出端作为所述控制电路的第一输出端与所述减法器的第一输入端相连，所述控制器的第二输出端作为所述控制电路的第二输出端与所述输入计数器的第二输入端相连，所述控制器的第三输出端作为所述控制电路的第三输出端与所述输入寄存器的第二输入端相连，所述控制器的第四输出端作为所述控制电路的第四输出端与所述比较器的第三输入端相连，所述控制器的第五输出端与所述基准计数器的第一输入端相连；

所述基准振荡器的输出端分别与所述控制器的第二输入端和所述基准计数器的第二输入端相连；

所述基准计数器的输出端与所述减法器的第二输入端相连；

所述控制器的第三输入端与所述减法器的输出端相连。

4.根据权利要求3所述的电容检测电路，其特征在于，

所述控制器用于对所述输入计数器和所述基准计数器进行清零；

所述输入计数器用于对所述输入振荡器输出的方波进行计数，且所述基准计数器用于对所述基准振荡器输出的方波进行计数；

当所述减法器确定所述基准计数器的计数值达到所述初始值时，通过所述控制器控制所述输入计数器将计数值作为计数阈值写入所述输入寄存器，并对所述输入计数器和所述基准计数器进行清零；

所述输入计数器用于对所述输入振荡器输出的方波进行计数，且所述基准计数器用于对所述基准振荡器输出的方波进行计数；当所述比较器确定所述输入计数器的计数值达到所述计数阈值时，通过所述控制器控制所述减法器对所述初始值和所述基准计数器的计数值进行减法运算，得到所述计算结果。

5.一种电容检测方法，其特征在于，用于如权利要求1至4中任一项所述的电容检测电路中，所述方法包括：

所述计数电路在固定时段内对所述待测电容转换的方波进行计数，记录得到的计数阈值，所述固定时段与所述基准寄存器的初始值和所述基准振荡器的频率相关；

所述计数电路在清零后再次对所述待测电容转换的方波进行计数，所述基准计数器在所述计数电路再次计数的同时对所述基准振荡器输出的方波进行计数；

在所述计数电路的计数值达到所述计数阈值时，控制所述减法器对所述初始值和所述基准计数器的计数值进行减法运算，得到的计算结果用于计算所述待测电容的变化率。